KR20150038410A - Process for producing ferrite sintered magnet and ferrite sintered magnet - Google Patents

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KR20150038410A
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세이이치 호소카와
에쓰시 오다
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히타치 긴조쿠 가부시키가이샤
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Abstract

일반식: Ca1 -x- yLaxAyFe2n - zCoz에 있어서, 상기 1-x-y, x, y 및 z, 및 몰비를 나타내는 n이 소요 범위를 만족시키는 원료 분말을 하소(calcination), 분쇄, 성형, 소성하는 데 있어서, 하소 후, 성형 전에 있어서, 하소체에 1.8 질량% 이하의 SiO2 및 CaO 환산으로 2 질량% 이하의 CaCO3를 첨가하고, 소성 공정에 있어서, 1100℃∼소성 온도에서의 승온 속도를 1℃/분∼4℃/분, 및 소성 온도∼1100℃에서의 강온 속도를 6℃/분 이상으로 함으로써, 六方晶)의 M형 마그네토플럼바이트(magnetoplumbite) 구조를 가지는 페라이트로 이루어지는 주상(主相)과, 2개의 주상 사이에 존재하는 제1 입계상(粒界相)과, 3개 이상의 주상 사이에 존재하는 제2 입계상을 가지고, 임의의 단면에 있어서, 상기 제2 입계상이 산재하고 있고, 상기 제2 입계상의 평균 면적이 0.2㎛2 미만인 페라이트 소결 자석을 제조한다.The raw material powder satisfying the required range of 1-xy, x, y and z and the molar ratio n in the general formula Ca 1 -x- y La x A y Fe 2n - z Co z is calcined , 1.8% by mass or less of SiO 2 and 2% by mass or less of CaCO 3 in terms of CaO are added to the calcined body before calcining, and the calcining is carried out at a temperature of 1100 ° C A magnetoplumbite structure (hexagonal crystal) of a hexagonal crystal structure is obtained by setting a temperature raising rate at a firing temperature of 1 占 폚 / min to 4 占 폚 / min and a decreasing rate of temperature at a firing temperature to 1100 占 폚 of 6 占 폚 / , A first grain boundary phase existing between two columnar phases and a second grain boundary phase existing between at least three columnar phases and having an arbitrary cross section , The second grain boundary phase is scattered, and the average area of the second grain boundary phase is less than 0.2 탆 2 ferrite sintering Magnets are manufactured.

Description

페라이트 소결 자석의 제조 방법 및 페라이트 소결 자석{PROCESS FOR PRODUCING FERRITE SINTERED MAGNET AND FERRITE SINTERED MAGNET}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a ferrite sintered magnet and a ferrite sintered magnet,

본 발명은, 페라이트(ferrite) 소결 자석의 제조 방법 및 페라이트 소결 자석에 관한 것이다.The present invention relates to a method of manufacturing a ferrite sintered magnet and a ferrite sintered magnet.

페라이트 소결 자석은, 각종 모터, 발전기, 스피커 등, 각종 용도에 사용되고 있다. 대표적인 페라이트 소결 자석으로서, 육방정(六方晶)의 M형 마그네토플럼바이트(magnetoplumbite) 구조를 가지는 Sr 페라이트(SrFe12O19) 및 Ba 페라이트(BaFe12O19)가 알려져 있다. 이들 페라이트 소결 자석은, 산화철과 스트론튬(Sr) 또는 바륨(Ba)의 탄산염 등을 원료로 하고, 분말 야금법에 의해 비교적 염가로 제조된다.Ferrite sintered magnets are used in various applications such as motors, generators, and speakers. As typical ferrite sintered magnets, Sr ferrite (SrFe 12 O 19 ) and Ba ferrite (BaFe 12 O 19 ) having a hexagonal M type magnetoplumbite structure are known. These ferrite sintered magnets are produced at relatively low cost by powder metallurgy using iron oxide and carbonates of strontium (Sr) or barium (Ba) as raw materials.

최근, 환경에 대한 배려 등의 이유로, 자동차용 전장 부품, 전기 기기용 부품 등에 있어서, 부품의 소형·경량화 및 고효율화를 목적으로 하여, 페라이트 소결 자석의 고성능화가 요구되고 있다. 특히, 자동차용 전장 부품에 사용되는 모터에는, 높은 잔류 자속 밀도 Br(이하, 간단히 「Br」이라고 함)을 유지하면서, 박형화했을 때의 강한 반자계(反磁界)에 의해서도 감자(減磁)하지 않는, 높은 보자력(保磁力) HcJ(이하, 간단히 「HcJ」라고 함)와 높은 각형비(角型比) Hk/HcJ(이하, 간단히 「Hk/HcJ」라고 함)를 가지는 페라이트 소결 자석이 요구되고 있다.BACKGROUND ART [0002] Recently, for the purpose of reducing the size, weight, and high efficiency of components in automotive electric parts and parts for electric devices, for reasons such as consideration of environment, high performance of ferrite sintered magnets is required. Particularly, a motor used for an automotive electric component has a high residual magnetic flux density B r (hereinafter simply referred to as " B r ") and a strong demagnetizing field ) are not referred to as a high coercive force (保磁力) H cJ (hereinafter simply referred to as "H cJ") and a high squareness ratio (角型比) H k / H cJ (hereinafter simply referred to as "H k / H cJ" ) Is required for the ferrite sintered magnet.

페라이트 소결 자석의 자석 특성의 향상을 도모하기 위하여, 상기한 Sr 페라이트에서의 Sr의 일부를 La 등의 희토류 원소로 치환하고, Fe의 일부를 Co로 치환함으로써, HcJ 및 Br을 향상시키는 방법이 일본공개특허 평10-149910호나 일본공개특허 평11-154604호에 의해 제안되어 있다.In order to improve the magnetic properties of the ferrite sintered magnet, a method of replacing a part of Sr in Sr ferrite with a rare earth element such as La and substituting a part of Fe with Co to improve H cJ and B r Is proposed in Japanese Laid-Open Patent Publication No. 10-149910 and Japanese Laid-Open Patent Application No. 11-154604.

일본공개특허 평10-149910호 및 일본공개특허 평11-154604호에 기재된, Sr의 일부를 La 등의 희토류 원소로 치환하고, Fe의 일부를 Co 등으로 치환한 Sr 페라이트(이하 「SrLaCo 페라이트」라고 함)는, 자석 특성이 우수하므로, 종래의 Sr 페라이트나 Ba 페라이트에 대신하여, 각종 용도로 많이 사용되고 있지만, 자석 특성의 더 한층의 향상도 요구되고 있다.Sr ferrite (hereinafter referred to as " SrLaCo ferrite ") described in Japanese Patent Application Laid-Open Nos. 10-149910 and 11-154604 in which a part of Sr is replaced with a rare earth element such as La, ) Is widely used for various purposes in place of conventional Sr ferrite and Ba ferrite, because of its excellent magnet characteristics, but further improvement of the magnetic properties is also required.

일본공개특허 제2001-223104호는, 상기 SrLaCo 페라이트의 HcJ의 향상을 도모하기 위하여, 소성(燒成) 공정의 승온(昇溫) 과정에 있어서, 900℃로부터 최고 온도에 이르는 온도 범위에서의 승온 속도를 1℃/분∼5℃/분으로 하는 것을 제안하고 있다. 일본공개특허 제2001-223104호의 실시예에는, Sr1 - xLax(Fe12 - yCoy)zO19의 조성에 있어서, 승온 속도를 1℃/분∼5℃/분으로 함으로써, HcJ가 향상되는 것으로 기재되어 있다. 그리고, 일본공개특허 제2001-223104호에 있어서는, 강온(降溫) 속도는 특별히 한정되지 않고, 통상, 1℃/분∼20℃/분인 것으로 기재되어 있고, 실시예에서는 강온 속도를 5℃/분으로 하고 있다. 그리고, SrLaCo 페라이트의 HcJ 향상을 위하여, 소성 공정에서의 승온 속도, 강온 속도를 특정 범위로 하는 것은, 상기 일본공개특허 제2001-223104호 외에, 일본공개특허 제2000-277312호, 일본공개특허 제2003-297623호 등에도 제안되어 있다.Japanese Patent Application Laid-Open No. 2001-223104 discloses that in order to improve the H cJ of the SrLaCo ferrite, in the temperature raising process of the firing process, the temperature rise from 900 ° C to the maximum temperature And the speed is set at 1 占 폚 / min to 5 占 폚 / min. In the embodiment of Japanese Patent Application Laid-Open No. 2001-223104, in the composition of Sr 1 - x La x (Fe 12 - y Co y ) z O 19 , the heating rate is 1 ° C / min to 5 ° C / cJ is improved. In Japanese Patent Application Laid-Open No. 2001-223104, the temperature lowering rate is not particularly limited, but is usually set at 1 ° C / minute to 20 ° C / minute. In the embodiment, the temperature lowering rate is 5 ° C / minute . In order to improve the H cJ of the SrLaCo ferrite, the heating rate and the temperature lowering rate in the firing step are set in a specific range in addition to the above Japanese Laid-Open Patent Publication No. 2001-223104, Japanese Laid-Open Patent Publication No. 2000-277312, 2003-297623 and the like.

한편, 페라이트 소결 자석으로서, 상기 Sr 페라이트이나 Ba 페라이트와 함께, Ca 페라이트도 알려져 있다. Ca 페라이트는, CaO-Fe2O3 또는 CaO-2Fe2O3의 조성식으로 표시되는 구조가 안정적이며, La를 첨가함으로써 육방정 페라이트를 형성하는 것이 알려져 있다. 그러나, 얻어지는 자석 특성은, 종래의 Ba 페라이트의 자석 특성과 동일한 정도이며, 충분히 높지는 않다.On the other hand, as the ferrite sintered magnet, Ca ferrite together with Sr ferrite and Ba ferrite are also known. It is known that Ca ferrite has a stable structure represented by a composition formula of CaO-Fe 2 O 3 or CaO-2Fe 2 O 3 and forms hexagonal ferrite by adding La. However, the obtained magnet characteristics are the same as those of the conventional Ba ferrite, and are not sufficiently high.

일본 특허 제3181559호는, Ca 페라이트의 Br 및 HcJ의 향상, 및 HcJ의 온도 특성의 개선을 도모하기 위하여, Ca의 일부를 La 등의 희토류 원소로 치환하고, Fe의 일부를 Co 등으로 치환한, 20 kOe 이상의 이방성 자계 HA를 가지는 Ca 페라이트(이하 「CaLaCo 페라이트」라고 함)를 개시하고 있고, 이 이방성 자계 HA는 Sr 페라이트에 비해 10% 이상 높은 값인 것으로 기재하고 있다.Japanese Patent No. 3181559 discloses a method of replacing a part of Ca with a rare earth element such as La in order to improve B r and H cJ of Ca ferrite and improve the temperature characteristics of H cJ , (Hereinafter referred to as " CaLaCo ferrite ") having an anisotropic magnetic field H A of 20 kOe or more, which is substituted with Sr ferrite, and the anisotropic magnetic field H A is 10% or more higher than that of Sr ferrite.

그러나, CaLaCo 페라이트는, SrLaCo 페라이트를 상회하는 이방성 자계 HA를 가지지만, Br 및 HcJ는 SrLaCo 페라이트와 동일한 정도이며, 한편으로 Hk/HcJ가 매우 좋지 못하고, 높은 HcJ와 높은 Hk/HcJ를 만족시키지 못하여, 모터 등의 각종 용도에 응용될 수 있을 정도까지는 도달하고 있지 않다.However, although CaLaCo ferrite has an anisotropic magnetic field H A exceeding SrLaCo ferrite, B r and H cJ are about the same as SrLaCo ferrite, while H k / H cJ is very poor, and high H cJ and high H k / H cJ , so that it can not be applied to various applications such as motors.

CaLaCo 페라이트의 자석 특성을 개량하기 위하여, 각종 제안이 이루어져 있다. 예를 들면, 일본공개특허 제2006-104050호는, 각각의 구성 원소의 몰비 및 n의 값을 최적화하고, 또한 La 및 Co를 특정한 비율로 함유시킨 CaLaCo 페라이트를 제안하고 있고, 국제 공개 제2007/060757호는, Ca의 일부를 La와 Ba로 치환한 CaLaCo 페라이트를 제안하고 있으며, 국제 공개 제2007/077811호는, Ca의 일부를 La 및 Sr로 치환한 CaLaCo 페라이트를 제안하고 있다.In order to improve the magnetic properties of CaLaCo ferrite, various proposals have been made. For example, Japanese Laid-Open Patent Publication No. 2006-104050 proposes a CaLaCo ferrite in which the molar ratio and the value of n of each constituent element are optimized and La and Co are contained in a specific ratio, 060757 proposes a CaLaCo ferrite in which a part of Ca is substituted with La and Ba, and WO 2007/077811 proposes a CaLaCo ferrite in which a part of Ca is substituted with La and Sr.

그러나, 일본공개특허 제2006-104050호, 국제 공개 제2007/060757호 및 국제 공개 제2007/077811호에 기재된 CaLaCo 페라이트는, 일본 특허 제3181559호에서 제안된 CaLaCo 페라이트에 대하여 모두 자석 특성은 향상되어 있지만, 최근 더욱 강해지는 고성능화의 요구에 비해서는 불충분하여, 새로운 자석 특성의 향상이 요구되고 있다.However, the CaLaCo ferrite described in Japanese Laid-Open Patent Publication No. 2006-104050, International Publication No. 2007/060757 and International Publication No. 2007/077811 has improved magnet characteristics for CaLaCo ferrite proposed in Japanese Patent No. 3181559 However, it is inadequate to meet the demand for higher performance in recent years, and it is required to improve a new magnet characteristic.

국제 공개 제2011/001831호는, 일본공개특허 제2006-104050호, 국제 공개 제2007/060757호 및 국제 공개 제2007/077811호에서 제안된 CaLaCo 페라이트에 있어서, 소결 조제로서, 1 질량%를 초과하고, 1.8 질량% 이하의 SiO2, 및 CaO 환산으로 1질량%∼2질량%의 CaCO3를 하소체에 첨가함으로써, Br이나 Hk/HcJ의 저하를 최대한 방지하면서, HcJ를 특이적으로 향상시킨 CaLaCo 페라이트를 제안하고 있다.International Patent Publication No. 2011/001831 discloses a CaLaCo ferrite which is proposed in Japanese Laid-Open Patent Publication No. 2006-104050, International Publication No. 2007/060757 and International Publication No. 2007/077811, wherein as a sintering aid, 1% by mass or more and, by the addition of CaCO 3 of 1-2% by mass by mass SiO 2, and CaO in terms of less than 1.8% by mass of the calcined body, while preventing as much as possible the B r and H k / H cJ of degradation, specifically the H cJ And a CaLaCo ferrite that has been improved to a minimum.

국제 공개 제2011/001831호에서 제안된 비교적 다량의 소결 조제를 포함하는 CaLaCo 페라이트는, HcJ는 특이적으로 향상되지만, 이들 대부분이, HcJ가 360 kA/m(약 4.5 kOe)를 초과하면 Hk/HcJ가 85% 미만으로 저하되어 있어, 최근 요구되고 있는 페라이트 소결 자석의 박형화에 대한 대응이 충분하다고는 할 수 없다.If International Publication No. CaLaCo ferrite that includes a relatively large amount of a sintering aid is proposed in No. 2011/001831, H cJ will exceed the increase in specific, but most of them, H cJ is 360 kA / m (about 4.5 kOe) H k / H cJ is lowered to less than 85%, and therefore it is not necessarily sufficient to respond to the thinning of the ferrite sintered magnet which is recently required.

일본공개특허 평10-149910호Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-149910 일본공개특허 평11-154604호Japanese Patent Laid-Open No. 11-154604 일본공개특허 제2001-223104호Japanese Patent Application Laid-Open No. 2001-223104 일본공개특허 제2000-277312호Japanese Patent Application Laid-Open No. 2000-277312 일본공개특허 제2003-297623호Japanese Patent Application Laid-Open No. 2003-297623 일본 특허 제3181559호Japanese Patent No. 3181559 일본공개특허 제2006-104050호Japanese Patent Application Laid-Open No. 2006-104050 국제 공개 제2007/060757호International Publication No. 2007/060757 국제 공개 제2007/077811호International Publication No. 2007/077811 국제 공개 제2011/001831호International Publication No. 2011/001831

따라서, 본 발명의 목적은, 높은 Br과 높은 Hk/HcJ를 유지한 채로 HcJ를 향상시킨, 박형화에 대응할 수 있는 페라이트 소결 자석의 제조 방법 및 페라이트 소결 자석을 제공하는 것이다.Accordingly, an object of the present invention is to provide a method of manufacturing a ferrite sintered magnet capable of coping with thinning, in which H cJ is improved while maintaining a high B r and a high H k / H cJ , and a ferrite sintered magnet.

상기 목적을 감안하여 예의(銳意) 연구한 결과, 발명자들은, CaLaCo 페라이트에 있어서, 소결 조제로서 1.8 질량% 이하의 SiO2, 및 CaO 환산으로 2 질량% 이하의 CaCO3를 첨가하고, 소성 시에, 1100℃∼소성 온도의 온도 범위에서의 승온 속도를 1℃/분∼4℃/분, 및 소성 온도∼1100℃의 온도 범위에서의 강온 속도를 6℃/분 이상으로 함으로써, 높은 Br과 높은 Hk/HcJ를 유지한 채로 HcJ를 향상시킬 수 있는 것을 발견하였다.After a study example (銳意) in view of the above object, the inventors have found that, in the CaLaCo ferrite, as a sintering aid at the time of the addition of CaCO 3 of not more than 2% by mass SiO 2, and CaO in terms of less than 1.8% by mass, and fired , 1100 ℃ ~ by the temperature rising rate in the sintering temperature range of the temperature lowering rate at 1 ℃ / min ~4 ℃ / minute, and the sintering temperature in a temperature range of ~1100 6 ℃ / min or more, a high B r and It is found that H cJ can be improved while maintaining a high H k / H cJ .

또한, 발명자들은, 승온·강온 속도와 조직의 관계에 대하여 상세한 해석을 행한 결과, CaLaCo 페라이트에서는, 전술한 승온 속도 및 강온 속도로 소성함으로써, 3개 이상의 주상(主相)의 사이에 존재하는 입계상(粒界相)이 미세하고, 또한 산재하고 있는 조직으로 되고, 승온 속도 및 강온 속도가 전술한 범위 외에서는, 3개 이상의 주상의 사이에 존재하는 입계상이 비교적 크고, 또한 편재하는 조직이 되는 것을 발견하였다.Further, the inventors of the present invention have conducted a detailed analysis on the relation between the temperature rising rate and the temperature lowering rate and the structure. As a result, in CaLaCo ferrite, by firing at the above-mentioned heating rate and temperature lowering rate, The grain boundary phase is fine and the grain is scattered. When the temperature raising rate and the temperature decreasing speed are out of the above-mentioned range, the grain boundary phases existing between the three or more columnar phases are relatively large, .

즉, 소성 시에, 1100℃∼소성 온도의 온도 범위에서의 승온 속도를 1℃/분∼4℃/분, 및 소성 온도∼1100℃의 온도 범위에서의 강온 속도를 6℃/분 이상으로 함으로써, 3개 이상의 주상의 사이에 존재하는 입계상이 미세하고, 또한 산재하고 있는 조직이 되며, 이로써, 높은 Br과 높은 Hk/HcJ를 유지한 채로 HcJ가 향상되는 것을 발견하고, 본 발명을 완성했다.That is, at the time of firing, the rate of temperature rise in the temperature range of 1100 ° C to the firing temperature is set to 1 ° C / min to 4 ° C / min, and the rate of decrease in temperature in the firing temperature to 1100 ° C is set to 6 ° C / , It is found that the intergranular phase existing between the three or more columnar phases becomes fine and scattered and thereby H cJ is improved while maintaining a high B r and a high H k / H cJ , Thereby completing the invention.

즉, 본 발명의 페라이트 소결 자석의 제조 방법은, 육방정의 M형 마그네토플럼바이트 구조를 가지는 페라이트로 이루어지는 주상과, 2개의 주상의 사이에 존재하는 제1 입계상과, 3개 이상의 주상의 사이에 존재하는 제2 입계상을 가지고, 임의의 단면에 있어서, 상기 제2 입계상이 산재하고 있고, 상기 제2 입계상의 평균 면적이 0.2㎛2 미만인 페라이트 소결 자석을 제조하는 방법으로서,That is, the method for producing a ferrite sintered magnet of the present invention is a method for producing a ferrite sintered magnet, comprising: a step of forming a ferrite sintered magnet having a hexagonal M type magnetoplumbite structure, 1. A method for producing a ferrite sintered magnet having an existing second grain boundary phase and having an arbitrary cross section in which the second grain boundary phase is scattered and an average area of the second grain boundary phase is less than 0.2 탆 2 ,

Ca, La, Ba 및/또는 Sr인 A 원소, Fe 및 Co의 금속 원소의 원자 비율을 나타내는 일반식: Ca1 -x- yLaxAyFe2n - zCoz에 있어서,In the general formula: Ca 1 -x- y La x A y Fe 2n - z Co z , which represents the atomic ratio of the metal elements of elements A, Ca, La, Ba and / or Sr,

상기 1-x-y, x, y 및 z, 및 몰비를 나타내는 n이,Wherein 1-x-y, x, y and z, and n representing the molar ratio,

0.3≤1-x-y≤0.65,0.3? 1-x-y? 0.65,

0.3≤x≤0.65,0.3? X? 0.65,

0≤y≤0.2,0? Y? 0.2,

0.25≤z≤0.65, 및0.25? Z? 0.65, and

4.5≤n≤74.5? N? 7

을 만족시키도록 원료 분말을 준비하는 공정,To prepare a raw material powder,

상기 원료 분말을 하소하여, 하소체를 얻는 하소 공정,A calcination step of calcining the raw material powder to obtain a calcined body,

상기 하소체를 분쇄하여, 분말을 얻는 분쇄 공정,A grinding step of pulverizing the calcined body to obtain a powder,

상기 분말을 성형하여, 성형체를 얻는 성형 공정, 및A molding step of molding the powder to obtain a molded article, and

상기 성형체를 소성하여, 소결체를 얻는 소성 공정A sintering step of sintering the molded body to obtain a sintered body

을 포함하고,/ RTI >

상기 하소 공정 후, 성형 공정 전에 있어서, 상기 하소체에, 하소체 100 질량%에 대하여, 0질량%∼1.8질량%의 SiO2 및 CaO 환산으로 0질량%∼2질량%의 CaCO3를 첨가하고, 및0% by mass to 1.8% by mass SiO 2 and 0% by mass to 2% by mass CaCO 3 in terms of CaO are added to the calcined body after 100% by mass of the calcined body after the calcining step , And

상기 소성 공정에 있어서, 1100℃∼소성 온도의 온도 범위에서의 승온 속도를 1℃/분∼4℃/분, 및 소성 온도∼1100℃의 온도 범위에서의 강온 속도를 6℃/분 이상으로 하는 것을 특징으로 한다.In the firing step, the temperature raising rate in the temperature range of 1100 캜 to the firing temperature is set to 1 캜 / min to 4 캜 / min, and the temperature decreasing rate in the temperature range of the firing temperature to 1100 캜 is set to 6 캜 / .

상기 SiO2의 첨가량은 1질량%∼1.8질량%, 및 상기 CaCO3의 첨가량은 CaO 환산으로 1질량%∼2질량%인 것이 바람직하다.The addition amount of SiO 2 is preferably 1% by mass to 1.8% by mass, and the amount of CaCO 3 added is preferably 1% by mass to 2% by mass in terms of CaO.

상기 SiO2의 첨가량이 1.1질량%∼1.6질량%, 및 상기 CaCO3의 첨가량이 CaO 환산으로 1.2질량%∼2질량%인 것이 바람직하다.It is preferable that the addition amount of the SiO 2 is 1.1% by mass to 1.6% by mass, and the addition amount of CaCO 3 is 1.2% by mass to 2% by mass in terms of CaO.

상기 제2 입계상은, 임의의 단면(斷面)의 53×53 ㎛2의 범위 내에 900개 이상 존재하는 것이 바람직하다.It is preferable that 900 or more of the second grain boundary phases exist within a range of 53 x 53 탆 2 of an arbitrary cross section.

본 발명의 페라이트 소결 자석은, 육방정의 M형 마그네토플럼바이트 구조를 가지는 페라이트로 이루어지는 주상과, 2개의 주상의 사이에 존재하는 제1 입계상과, 3개 이상의 주상의 사이에 존재하는 제2 입계상을 가지고, 임의의 단면에 있어서, 상기 제2 입계상이 산재하고 있고, 상기 제2 입계상의 평균 면적이 0.2㎛2 미만인 것을 특징으로 한다.The ferrite sintered magnet of the present invention is a ferrite sintered magnet having a main phase composed of ferrite having a hexagonal M type magnetoplumbite structure, a first granular phase existing between the two main phases and a second granular phase existing between the three main phases And the second granular phase is dispersed in an arbitrary cross section and the average area of the second granular phase is less than 0.2 占 퐉 2 .

상기 페라이트 소결 자석은, The ferrite sintered magnet comprises:

Ca, La, Ba 및/또는 Sr인 A 원소, Fe 및 Co의 금속 원소의 원자 비율을 나타내는 일반식: Ca1 -x- yLaxAyFe2n - zCoz에 있어서, 상기 1-x-y, x, y 및 z, 및 몰비를 나타내는 n이,Ca 1 -x- y La x A y Fe 2n - z Co z representing atomic ratios of metal elements of elements A, Ca, La, Ba and / or Sr, , x, y and z, and n representing the molar ratio,

0.3≤1-x-y≤0.75,0.3? 1-x-y? 0.75,

0.2≤x≤0.65,0.2? X? 0.65,

0≤y≤0.2,0? Y? 0.2,

0.25≤z≤0.65, 및0.25? Z? 0.65, and

3≤n≤6을 만족시키는 Ca, La, Ba 및/또는 Sr인 A 원소, Fe 및 Co와, 0질량%∼1.8질량%의 SiO2를 함유하는 것이 바람직하다.It is preferable to contain the element A, Ca, La, Ba and / or Sr which satisfies 3? N? 6, Fe and Co, and 0 mass% to 1.8 mass% SiO 2 .

상기 제2 입계상은, 임의의 단면의 53×53 ㎛2의 범위 내에 900개 이상 존재하는 것이 바람직하다.It is preferable that 900 or more of the second grain boundary phases exist within a range of 53 x 53 탆 2 of an arbitrary section.

본 발명에 의하면, 높은 Br과 높은 Hk/HcJ를 유지한 채로 HcJ를 향상시킬 수 있으므로, 박형화에도 충분히 대응할 수 있는 페라이트 소결 자석을 제공할 수 있다.According to the present invention, since H cJ can be improved while maintaining a high B r and a high H k / H cJ , it is possible to provide a ferrite sintered magnet which can sufficiently cope with thinning.

본 발명에 의한 페라이트 소결 자석을 사용함으로써, 소형·경량화, 고능률화된 각종 모터, 발전기, 스피커 등의 자동차용 전장 부품, 전기 기기용 부품 등을 제공할 수 있다.By using the ferrite sintered magnet according to the present invention, it is possible to provide various electric motors, generators, loudspeakers, and other electric parts for automobiles, electric parts, and the like that are small and light in weight and highly efficient.

도 1은 실시예 1의 시료 No.1의 페라이트 소결 자석의 소성 공정에서의 승온 속도와 Br 및 HcJ와의 관계를 나타낸 그래프이다.
도 2는 실시예 1의 시료 No.1의 페라이트 소결 자석의 소성 공정에서의 승온 속도와 Hk/HcJ와의 관계를 나타낸 그래프이다.
도 3은 실시예 1의 시료 No.2의 페라이트 소결 자석의 소성 공정에서의 승온 속도와 Br 및 HcJ와의 관계를 나타낸 그래프이다.
도 4는 실시예 1의 시료 No.2의 페라이트 소결 자석의 소성 공정에서의 승온 속도와 Hk/HcJ와의 관계를 나타낸 그래프이다.
도 5는 실시예 1의 시료 No.3(흑색 원) 및 4(흑색 삼각형)의 페라이트 소결 자석의 소성 공정에서의 강온 속도와 Br 및 HcJ와의 관계를 나타낸 그래프이다.
도 6은 실시예 1의 시료 No.3(흑색 원) 및 4(흑색 삼각형)의 페라이트 소결 자석의 소성 공정에서의 강온 속도와 Hk/HcJ와의 관계를 나타낸 그래프이다.
도 7은 실시예 1의 시료 No.5(흑색 원) 및 6(흑색 삼각형)의 페라이트 소결 자석의 소성 공정에서의 강온 속도와 Br 및 HcJ와의 관계를 나타낸 그래프이다.
도 8은 실시예 1의 시료 No.5(흑색 원) 및 6(흑색 삼각형)의 페라이트 소결 자석의 소성 공정에서의 강온 속도와 Hk/HcJ와의 관계를 나타낸 그래프이다.
도 9는 실시예 2의 시료 No.7의 페라이트 소결 자석의 FE-SEM에 의한 반사 전자 상을 나타내는 조직 사진이다.
도 10은 실시예 2의 시료 No.8의 페라이트 소결 자석의 FE-SEM에 의한 반사 전자 상을 나타내는 조직 사진이다.
도 11은 실시예 2의 시료 No.9의 페라이트 소결 자석의 FE-SEM에 의한 반사 전자 상을 나타내는 조직 사진이다.
도 12는 실시예 2의 시료 No.10의 페라이트 소결 자석의 FE-SEM에 의한 반사 전자 상을 나타내는 조직 사진이다.
도 13은 실시예 2의 시료 No.11의 페라이트 소결 자석의 FE-SEM에 의한 반사 전자 상을 나타내는 조직 사진이다.
도 14는 실시예 2의 시료 No.12의 페라이트 소결 자석의 FE-SEM에 의한 반사 전자 상을 나타내는 조직 사진이다.
도 15는 실시예 2의 시료 No.7의 페라이트 소결 자석의 FE-SEM에 의한 반사 전자 상을 나타내는 조직 사진의 2치화 처리 후의 화상예이다.
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a graph showing the relationship between the rate of temperature rise and B r and H cJ in the sintering process of the ferrite sintered magnet of sample No. 1 of Example 1. FIG.
2 is a graph showing the relationship between the heating rate and H k / H cJ in the sintering process of the ferrite sintered magnet of sample No. 1 in Example 1. Fig.
3 is a graph showing the relationship between the rate of temperature rise and B r and H cJ in the firing step of the ferrite sintered magnet of sample No. 2 in Example 1. Fig.
4 is a graph showing the relationship between the heating rate and H k / H cJ in the firing step of the ferrite sintered magnet of sample No. 2 in Example 1. Fig.
5 is a graph showing the relationship between the rate of temperature decrease and B r and H cJ in the firing step of the ferrite sintered magnets of sample No. 3 (black circle) and 4 (black triangle) of Example 1.
6 is a graph showing the relationship between the cooling rate and H k / H cJ in the firing step of the ferrite sintered magnet of sample No. 3 (black circle) and 4 (black triangle) of Example 1.
7 is a graph showing the relation between the rate of temperature decrease and B r and H cJ in the firing step of the ferrite sintered magnets of sample No. 5 (black circle) and 6 (black triangle) of Example 1. Fig.
8 is a graph showing the relationship between the cooling rate and Hk / HcJ in the firing step of the ferrite sintered magnet of sample No. 5 (black circle) and 6 (black triangle) of Example 1. Fig.
9 is a photograph showing a reflected electron image of FE-SEM of a ferrite sintered magnet of sample No. 7 of Example 2. Fig.
10 is a photograph showing the reflected electron image by FE-SEM of the ferrite sintered magnet of sample No. 8 of Example 2. Fig.
11 is a photograph showing the reflected electron image of FE-SEM of the ferrite sintered magnet of sample No. 9 of Example 2. Fig.
12 is a photograph showing a reflection electron image of FE-SEM of a ferrite sintered magnet of sample No. 10 of Example 2. Fig.
13 is a photograph showing a reflection electron image of FE-SEM of the ferrite sintered magnet of sample No. 11 of Example 2. Fig.
14 is a photograph showing the reflected electron image of FE-SEM of the ferrite sintered magnet of sample No. 12 of Example 2. Fig.
15 is an image after binarization of a tissue photograph showing a reflected electron image by FE-SEM of a ferrite sintered magnet of sample No. 7 of Example 2. Fig.

[1] 페라이트 소결 자석의 제조 방법[1] Manufacturing method of ferrite sintered magnet

육방정의 M형 마그네토플럼바이트 구조를 가지는 페라이트로 이루어지는 주상과, 2개의 주상의 사이에 존재하는 제1 입계상과, 3개 이상의 주상의 사이에 존재하는 제2 입계상을 가지고, 임의의 단면에 있어서, 상기 제2 입계상이 산재하고 있고, 상기 제2 입계상의 평균 면적이 0.2㎛2 미만인 본 발명의 페라이트 소결 자석을 제조하는 방법은, Ca, La, Ba 및/또는 Sr인 A 원소, Fe 및 Co의 금속 원소의 원자 비율을 나타내는 일반식: Ca1 -x- yLaxAyFe2n - zCoz에 있어서,A columnar phase composed of ferrite having a hexagonal M type magnetron plumbite structure, a first granular phase existing between the two columnar phases and a second granular phase existing between the three or more columnar phases, Wherein the second granular phase is scattered and the average area of the second granular phase is less than 0.2 占 퐉 2 is characterized in that the ferrite sintered magnet according to the present invention is a ferrite sintered magnet comprising Ca, La, Ba and / or Sr, In the general formula: Ca 1 -x- y La x A y Fe 2n - z Co z representing the atomic ratio of metal elements of Fe and Co,

상기 1-x-y, x, y 및 z, 및 몰비를 나타내는 n이,Wherein 1-x-y, x, y and z, and n representing the molar ratio,

0.3≤1-x-y≤0.65,0.3? 1-x-y? 0.65,

0.3≤x≤0.65,0.3? X? 0.65,

0≤y≤0.2,0? Y? 0.2,

0.25≤z≤0.65, 및0.25? Z? 0.65, and

4.5≤n≤74.5? N? 7

을 만족시키도록 원료 분말을 준비하는 공정,To prepare a raw material powder,

상기 원료 분말을 하소하고, 하소체를 얻는 하소 공정,A calcination step of calcining the raw material powder to obtain a calcined body,

상기 하소체를 분쇄하고, 분말을 얻는 분쇄 공정,A grinding step of pulverizing the calcined body to obtain a powder,

상기 분말을 성형하고, 성형체를 얻는 성형 공정,A molding step of molding the powder and obtaining a molded body,

상기 성형체를 소성하여, 소결체를 얻는 소성 공정을 포함하고,And a sintering step of sintering the formed body to obtain a sintered body,

상기 하소 공정 후, 성형 공정 전에 있어서, 상기 하소체에, 하소체 100 질량%에 대하여, 0질량%∼1.8질량%의 SiO2 및 CaO 환산으로 0질량%∼2질량%의 CaCO3를 첨가하고, 및0% by mass to 1.8% by mass SiO 2 and 0% by mass to 2% by mass CaCO 3 in terms of CaO are added to the calcined body after 100% by mass of the calcined body after the calcining step , And

상기 소성 공정에 있어서, 1100℃∼소성 온도의 온도 범위에서의 승온 속도를 1℃/분∼4℃/분, 및 소성 온도∼1100℃의 온도 범위에서의 강온 속도를 6℃/분 이상으로 하는 것을 특징으로 한다. 각각의 공정에 대하여 이하에 설명한다. 본 제조 방법에 의해 제조되는 페라이트 소결 자석에 대하여는 후술한다.In the firing step, the temperature raising rate in the temperature range of 1100 캜 to the firing temperature is set to 1 캜 / min to 4 캜 / min, and the temperature decreasing rate in the temperature range of the firing temperature to 1100 캜 is set to 6 캜 / . Each process will be described below. The ferrite sintered magnet produced by this manufacturing method will be described later.

(a) 원료 분말을 준비하는 공정(a) Preparation of raw material powder

Ca, La, Ba 및/또는 Sr인 A 원소, Fe 및 Co의 금속 원소의 원자 비율을 나타내는 일반식: Ca1 -x- yLaxAyFe2n - zCoz(단, 1-x-y, x, y 및 z, 및 몰비를 나타내는 n이,Ca 1 -x- y La x A y Fe 2n - z Co z (where 1-xy, 1-xy, and 1-xy) represent atomic ratios of metal elements of elements A, Ca, La, Ba and / x, y and z, and n representing the molar ratio,

0.3≤1-x-y≤0.65,0.3? 1-x-y? 0.65,

0.3≤x≤0.65,0.3? X? 0.65,

0≤y≤0.2,0? Y? 0.2,

0.25≤z≤0.65, 및0.25? Z? 0.65, and

4.5≤n≤7을 만족시킨다.)4.5? N? 7.

로 표시되는 조성을 만족시키도록 원료 분말을 준비한다.And the raw material powder is prepared so as to satisfy the composition represented by the following formula.

이하에서, 상기 각 원소의 조성의 한정 이유를 설명한다. 그리고, 후술하는 페라이트 소결 자석의 바람직한 조성에서의 각 원소의 조성 범위의 한정 이유에 대해서도 함께 설명한다.The reasons for limiting the composition of each of the above elements will be described below. The reasons for limiting the composition range of the respective elements in a preferable composition of a ferrite sintered magnet to be described later will also be described together.

Ca의 함유량(1-x-y)은, 0.3≤1-x-y≤0.65이다. Ca가 0.3 미만에서는 Br 및 Hk/HcJ가 저하되므로, 바람직하지 않다. Ca가 0.65를 초과하면 La 및 A 원소가 상대적으로 적어지게 되고 Br 및 Hk/HcJ가 저하되므로, 바람직하지 않다. 그리고, 후술하는 소결 조제의 첨가에서, 하소체에, 하소체 100 질량%에 대하여 CaO 환산으로 2 질량% 이하의 CaCO3를 첨가한 경우, 소성 후의 페라이트 소결 자석에 있어서는 Ca의 함유량이 하소체보다 상대적으로 많아지므로, 페라이트 소결 자석의 Ca의 함유량(1-x-y)은, 0.3≤1-x-y≤0.75로 하였다.The Ca content (1-xy) is 0.3? 1-xy? 0.65. When Ca is less than 0.3, B r and H k / H cJ decrease, which is not preferable. When Ca exceeds 0.65, La and A elements become relatively small and B r and H k / H cJ decrease, which is not preferable. When CaCO 3 in an amount of 2% by mass or less in terms of CaO is added to the calcined body in 100% by mass of the calcined body in the addition of a sintering auxiliary agent to be described later, the content of Ca in the calcined ferrite sintered magnet is smaller than that of the calcined body The content (1-xy) of Ca in the ferrite sintered magnet is set to 0.3 1-xy 0.75.

La의 함유량(x)은, 0.3≤x≤0.65이다. La가 0.3 미만 또는 0.65를 초과하면 Br 및 Hk/HcJ가 저하되므로, 바람직하지 않다. La는 La를 제외한 희토류 원소 중 적어도 1종으로 그 일부를 치환할 수 있다. 치환량은 몰비로 La의 50% 이하인 것이 바람직하다. 그리고, 후술하는 소결 조제의 첨가에서, 하소체에, 하소체 100 질량%에 대하여 CaO 환산으로 2 질량% 이하의 CaCO3를 첨가한 경우, 소성 후의 페라이트 소결 자석에 있어서는, Ca의 함유량이 하소체보다 상대적으로 많아지므로, 그에 따라 La의 함유량이 적어진다. 따라서, 페라이트 소결 자석의 La의 함유량(x)은 0.2≤x≤0.65로 하였다.The content (x) of La is 0.3? X? 0.65. When La is less than 0.3 or exceeds 0.65, B r and H k / H cJ decrease, which is not preferable. La may be at least one of rare earth elements other than La, and some of them may be substituted. The substitution amount is preferably in a molar ratio of 50% or less of La. When CaCO 3 of 2% by mass or less in terms of CaO is added to the calcined body in 100% by mass of the calcined body in the addition of a sintering auxiliary agent to be described later, in the ferrite sintered magnet after calcination, The content of La is reduced accordingly. Therefore, the content (x) of La in the ferrite sintered magnet was set to 0.2? X? 0.65.

A 원소는, Ba 및/또는 Sr이다. A 원소의 함유량(y)은, 0≤y≤0.2이다. A 원소를 함유하지 않아도 본 발명의 효과가 손상되지는 않지만, A 원소를 첨가함으로써, 하소체에서의 결정이 미세화되고 어스펙트비가 작아지므로, HcJ가 더욱 향상되는 효과를 얻을 수 있다. A 원소가 0.2를 초과하면, SrLaCo 페라이트에 근접하게 되어, 후술하는 3개 이상의 주상의 사이에 존재하는 입계상이 미세하고, 또한 산재하고 있는 조직을 얻기 어려우므로. 바람직하지 않다. A 원소의 함유량도, 분쇄 공정 전의 CaCO3의 첨가에 의해, 소성 후의 페라이트 소결 자석에 있어서는, 상대적으로 적어지는 경우가 있지만, 원래 첨가량이 적고 변화량도 작으므로, 소결 자석에 있어서도 동일한 범위로 하고 있다.The element A is Ba and / or Sr. The content (y) of the element A is 0? Y? 0.2. The effect of the present invention is not impaired even when the A element is not contained. However, by adding the element A, crystals in the calcined body become finer and the aspect ratio becomes smaller, so that the effect of further improving H cJ can be obtained. If the element A exceeds 0.2, SrLaCo ferrite is brought close to the grain boundary phase existing between the three or more pillar-shaped phases described later, and it is difficult to obtain a scattered structure. It is not preferable. The content of element A is relatively small in the sintered ferrite sintered magnet due to the addition of CaCO 3 before the pulverizing step but is also the same in the sintered magnet since the amount of the element is originally small and the amount of change is small .

Co의 함유량(z)은, 0.25≤z≤0.65이다. Co가 0.25 미만에서는 Co의 첨가에 의한 자기(磁氣) 특성의 향상을 얻을 수 없다. 또한 하소체에 미반응의α-Fe2O3가 잔존하므로, 습식 성형시에 성형형(成形型)의 캐비티로부터 슬러리 누락이 발생한다. Co가 0.65를 초과하면 Co를 많이 포함하는 이상(異相)이 생성되어 자기 특성이 크게 저하되므로, 바람직하지 않다.The content (z) of Co is 0.25? Z? 0.65. When Co is less than 0.25, improvement in magnetic characteristics due to addition of Co can not be obtained. In addition, since unreacted? -Fe 2 O 3 remains in the calcined body, the slurry is missing from the cavity of the mold during the wet molding. When Co exceeds 0.65, an abnormal phase containing a large amount of Co is generated and the magnetic properties are largely lowered, which is not preferable.

Co는 그 일부를 Zn, Ni 및 Mn으로부터 선택된 적어도 1종으로 치환할 수도 있다. 특히, Co의 일부를 Ni 및 Mn으로 치환함으로써, 자석 특성을 저하시키지 않고 제조 비용을 저감할 수 있다. 또한, Co의 일부를 Zn으로 치환하면, HcJ는 약간 저하되지만, Br을 향상시킬 수 있다. Zn, Ni 및 Mn의 합계 치환량은 몰비로 Co의 50% 이하인 것이 바람직하다.Co may be partially substituted with at least one selected from Zn, Ni and Mn. Particularly, by replacing a part of Co with Ni and Mn, the manufacturing cost can be reduced without lowering the magnet characteristics. Further, substituting Zn for a part of Co can improve B r , although H cJ is slightly lowered. The total substitution amount of Zn, Ni and Mn is preferably in a molar ratio of 50% or less of Co.

n은 (Fe+Co)와 (Ca+La+A)의 몰비를 반영하는 값이며, 2 n=(Fe+Co)/(Ca+La+A)로 표시된다. 몰비 n은 4.5≤n≤7인 것이 바람직하다. n이 4.5 미만에서는 비자성 부분의 비율이 많아질 뿐만 아니라, 하소체 입자의 형태가 과도하게 편평(扁平)하게 되어 HcJ가 크게 저하된다. n이 7을 초과하면 하소체에 미반응의 α-Fe2O3가 잔존하고, 습식 성형시의 성형형의 캐비티로부터 슬러리 누락이 발생하므로, 바람직하지 않다. 그리고, 분쇄 공정 전에, 하소체에, 하소체 100 질량%에 대하여 CaO 환산으로 2 질량% 이하의 CaCO3를 첨가한 경우, 소성 후의 페라이트 소결 자석에 있어서는 Ca의 함유량이 하소체에 대하여 상대적으로 많아지게 되고, 이에 따라 n이 작아진다. 따라서, 페라이트 소결 자석의 몰비 n은, 3≤n≤6로 하였다.n is a value reflecting the molar ratio of (Fe + Co) and (Ca + La + A), and is represented by 2 n = (Fe + Co) / (Ca + La + A). The molar ratio n is preferably 4.5? N? 7. n is less than 4.5, as well as the quality ratio of the non-magnetic portion increases, the shape of the calcined body particles are excessively flat (扁平) is H cJ is significantly reduced. If n is more than 7, unreacted? -Fe 2 O 3 remains in the calcined body and slurry is missed from the cavity of the molding die during wet molding, which is not preferable. When CaCO 3 of 2% by mass or less in terms of CaO is added to the calcined body before the pulverization step, the content of Ca in the sintered ferrite sintered magnet is relatively larger than that of the calcined body So that n becomes smaller. Therefore, the molar ratio n of the ferrite sintered magnet was 3? N? 6.

La와 Co의 몰비 x/z의 값은, 1≤x/z≤3인 것이 바람직하다. 더욱 바람직한 범위는 1.2≤x/z≤2이다. 전술한 값을 만족시키는 조성을 선택함으로써, 자석 특성을 더욱 향상시킬 수 있다.The value of the molar ratio x / z of La and Co is preferably 1? X / z? 3. A more preferable range is 1.2? X / z? 2. By selecting a composition that satisfies the above-described values, the magnet characteristics can be further improved.

본 발명에 있어서, La 함유량 > Co 함유량 > A 원소 함유량일 때, 즉 x>z>y 일 때, 자석 특성의 향상 효과가 크다.In the present invention, when the La content> the Co content> the A content, that is, x> z> y, the effect of improving the magnet characteristics is significant.

전술한 조성은, 금속 원소의 원자 비율로 나타냈으나, 산소(O)를 포함하는 조성은, The above-mentioned composition is expressed by the atomic ratio of the metal element, but the composition containing oxygen (O)

일반식: Ca1 -x- yLaxAyFe2n - zCozOα(단, 1-x-y, x, y, z 및 α및 몰비를 나타내는 n은,General formula: Ca 1 -x- y La x A y Fe 2n - n represents the z Co z O α (However, 1-xy, x, y, z and α is molar ratio, and,

0.3≤1-x-y≤0.65,0.3? 1-x-y? 0.65,

0.3≤x≤0.65,0.3? X? 0.65,

0≤y≤0.2,0? Y? 0.2,

0.25≤z≤0.65, 및0.25? Z? 0.65, and

4.5≤n≤74.5? N? 7

을 만족시키고, La와 Fe가 3가이고 Co가 2가이며, x=z이며 또한 n=6일 때의 화학량론 조성비를 나타낸 경우에는 α=19이다.)로 표시된다.And when the stoichiometric composition ratio when La and Fe are trivalent and when Co is divalent and x = z and n = 6 are expressed,? = 19).

상기 산소(O)를 포함한 페라이트 하소체의 조성에 있어서, 산소의 몰수는, Fe 및 Co의 가수(價數), n치 등에 따라 상이하게 된다. 또한 페라이트 소결 자석에 있어서는, 환원성 분위기에서 소성한 경우의 산소의 빈 구멍(vacancy), 페라이트 상에서의 Fe의 가수의 변화, Co의 가수의 변화 등에 의해 금속 원소에 대한 산소의 비율이 변화한다. 따라서, 실제의 산소의 몰수 α는 19로부터 벗어나는 경우가 있다. 그러므로, 본 발명에 있어서는, 가장 조성을 특정하기 쉬운 금속 원소의 원자 비율로 조성을 표기하고 있다.In the composition of the ferrite lower body containing oxygen (O), the number of moles of oxygen differs depending on the valence and n value of Fe and Co. Further, in the ferrite sintered magnet, the ratio of oxygen to the metal element changes due to vacancy of oxygen when sintered in a reducing atmosphere, change in the valence of Fe in the ferrite, change in the valence of Co, and the like. Therefore, the actual number of moles of oxygen may deviate from 19. Therefore, in the present invention, the composition is represented by the atomic ratio of the metal element that is most easily specified.

원료 분말은, 가수에 구애받지 않고, 각각의 금속의 산화물, 탄산염, 수산화물, 질산염, 염화물 등을 사용할 수 있다. 원료 분말을 용해한 용액이라도 된다. Ca의 화합물로서는, Ca의 탄산염, 산화물, 염화물 등을 예로 들 수 있다. La의 화합물로서는, La2O3 등의 산화물, La(OH)3 등의 수산화물, La2(CO3)3·8H2O 등의 탄산염 등을 예로 들 수 있다. A 원소의 화합물로서는, Ba 및/또는 Sr의 탄산염, 산화물, 염화물 등을 예로 들 수 있다. 철의 화합물로서는, 산화철, 수산화철, 염화 철, 밀 스케일(mill scale) 등을 예로 들 수 있다. Co의 화합물로서는, CoO, Co3O4 등의 산화물, CoOOH, Co(OH)2, Co3O4·m1H2O(m1은 양수이다) 등의 수산화물, CoCO3 등의 탄산염, 및 m2CoCO3·m3Co(OH)2·m4H2O 등의 염기성 탄산염(m2, m3, m4는 양수이다)을 예로 들 수 있다.As raw material powders, oxides, carbonates, hydroxides, nitrates, chlorides and the like of the respective metals can be used regardless of the singer. Or a solution in which the raw material powder is dissolved. Examples of the Ca compound include carbonates, oxides, chlorides, and the like of Ca. Examples of the compound of La include oxides such as La 2 O 3 , hydroxides such as La (OH) 3 , carbonates such as La 2 (CO 3 ) 3 .8H 2 O, and the like. As the compound of the element A, carbonates, oxides, chlorides and the like of Ba and / or Sr are exemplified. Examples of the iron compound include iron oxide, iron hydroxide, iron chloride, and a mill scale. Examples of the compound of Co include oxides such as CoO and Co 3 O 4 , hydroxides such as CoOOH, Co (OH) 2 and Co 3 O 4 m 1 H 2 O (m 1 is a positive number), carbonates such as CoCO 3 , And basic carbonates such as m 2 CoCO 3 · m 3 Co (OH) 2 · m 4 H 2 O (m 2 , m 3 and m 4 are positive numbers).

CaCO3, Fe2O3 및 La2O3 이외의 원료 분말은, 원료 혼합시부터 첨가해 두어도 되고, 하소 후에 첨가해도 된다. 예를 들면, (1) CaCO3, Fe2O3, La2O3 및 Co3O4를 배합하고, 혼합 및 하소한 후, 하소체를 분쇄하고, 성형 및 소결하여 페라이트 소결 자석을 제조할 수도 있고, (2) CaCO3, Fe2O3 및 La2O3를 배합하고, 혼합 및 하소한 후, 하소체에 Co3O4를 첨가하고, 분쇄, 성형 및 소결하여 페라이트 소결 자석을 제조할 수도 있다.The raw material powders other than CaCO 3 , Fe 2 O 3 and La 2 O 3 may be added from the time of raw material mixing, or may be added after calcination. For example, (1) CaCO 3 , Fe 2 O 3 , La 2 O 3, and Co 3 O 4 are mixed, and after mixing and calcining, the calcined body is pulverized, molded and sintered to produce a ferrite sintered magnet (2) mixing CaCO 3 , Fe 2 O 3 and La 2 O 3 , mixing and calcining, adding Co 3 O 4 to the calcined body, pulverizing, molding and sintering to manufacture a ferrite sintered magnet You may.

하소시의 반응 촉진을 위해, 필요에 따라 B2O3, H3BO3 등의 B를 포함하는 화합물을 1 질량% 정도까지 첨가할 수도 있다. 특히 H3BO3의 첨가는, HcJ 및 Br의 더 한층의 향상에 유효하다. H3BO3의 첨가량은, 0.3 질량% 이하인 것이 바람직하고, 0.2 질량% 정도가 가장 바람직하다. H3BO3의 첨가량이 0.1 질량%보다 적으면 Br의 향상 효과가 작고, 0.3 질량%보다 많으면 Br이 저하된다. 또한 H3BO3는, 소결 시에 결정립(結晶粒)의 형상이나 사이즈를 제어하는 효과도 가지므로, 하소 후(미분쇄(微粉碎) 전이나 소결 전)에 첨가할 수도 있고, 하소 전 및 하소 후의 모두에서 첨가할 수도 있다.In order to accelerate the reaction at the time of calcination, a compound containing B such as B 2 O 3 and H 3 BO 3 may be added to about 1% by mass as necessary. Particularly, the addition of H 3 BO 3 is effective for further improvement of H cJ and B r . The amount of H 3 BO 3 to be added is preferably 0.3 mass% or less, most preferably 0.2 mass% or so. When the addition amount of H 3 BO 3 is less than 0.1 mass%, the improvement effect of B r is small, and when it is more than 0.3 mass%, B r decreases. Since H 3 BO 3 also has the effect of controlling the shape and size of crystal grains during sintering, it may be added after calcination (before fine pulverization or before sintering) But may be added in all of the calcinations.

원료 분말의 배합, 혼합은, 습식 및 건식 중 어느 하나의 방법으로 행할 수도 있다. 스틸 볼 등의 매체와 함께 교반하면 원료 분말을 더욱 균일하게 혼합할 수 있다. 습식인 경우에는, 용매에 물을 사용하는 것이 바람직하다. 원료 분말의 분산성을 높일 목적으로 폴리 카르본산 암모늄, 글루콘산 칼슘 등의 공지의 분산제를 사용할 수도 있다. 혼합한 원료 슬러리는 탈수하여 혼합 원료 분말로 만든다.The mixing and mixing of the raw material powder may be performed by any of wet and dry methods. Stirring with a medium such as a steel ball can more uniformly mix the raw material powder. In the case of a wet type, it is preferable to use water as the solvent. For the purpose of enhancing the dispersibility of the raw material powder, known dispersants such as ammonium polycarboxylate and calcium gluconate may be used. The mixed raw slurry is dewatered to a mixed raw material powder.

(b) 하소 공정(b) Calcination process

혼합 후의 원료 분말은, 전기로, 가스로 등을 사용하여 가열함으로써, 고상(固相) 반응하고, 육방정의 M형 마그네토플럼바이트 구조의 페라이트 화합물을 형성한다. 이 프로세스를 「하소」라고 하며, 얻어진 화합물을 「하소체」라고 한다.The raw material powder after mixing is solid-phase-reacted by heating using an electric furnace or a gas furnace to form a ferrite compound having a hexagonal M type magnetoplumbite structure. This process is referred to as " calcination ", and the obtained compound is referred to as " calcined body ".

하소 공정은, 산소 농도가 5% 이상인 분위기 중에서 행하는 것이 바람직하다. 산소 농도가 5% 미만이면, 이상립(異常粒) 성장, 이상(異相)의 생성 등을 초래한다. 더욱 바람직한 산소 농도는 20% 이상이다.The calcination step is preferably carried out in an atmosphere having an oxygen concentration of 5% or more. If the oxygen concentration is less than 5%, abnormal lip growth and abnormal phase generation are caused. A more preferable oxygen concentration is 20% or more.

하소 공정에서는, 페라이트 상이 형성되는 고상 반응이 온도의 상승과 함께 진행하고, 약 1100℃에서 완료한다. 하소 온도가 1100℃ 미만에서는, 미반응의 헤마타이트(산화철)가 잔존하기 때문에 자석 특성이 낮아진다. 한편, 하소 온도가 1450℃를 초과하면 결정립이 지나치게 성장하기 때문에, 분쇄 공정에 있어서 분쇄에 많은 시간을 요하는 경우가 있다. 따라서, 하소 온도는 1100℃∼1450℃인 것이 바람직하고, 1200℃∼1350℃인 것이 더욱 바람직하다. 하소 시간은 0.5시간∼5시간인 것이 바람직하다.In the calcination step, the solid phase reaction in which the ferrite phase is formed progresses with increasing temperature and is completed at about 1100 ° C. If the calcination temperature is lower than 1100 ° C, unreacted hematite (iron oxide) remains, and the magnet characteristics are lowered. On the other hand, when the calcination temperature exceeds 1450 DEG C, the crystal grains grow excessively, so that it may take a long time to grind in the grinding step. Therefore, the calcination temperature is preferably 1100 ° C to 1450 ° C, and more preferably 1200 ° C to 1350 ° C. The calcination time is preferably 0.5 to 5 hours.

하소 전에 H3BO3를 첨가한 경우에는, 페라이트화 반응이 촉진되므로, 1100℃∼1300℃에서 하소를 행할 수 있다.When H 3 BO 3 is added before the calcination, the ferrite reaction is promoted, so that calcination can be performed at 1100 ° C. to 1300 ° C.

(c) 소결 조제의 첨가(c) Addition of sintering aid

소결 조제로서, 상기 하소 공정 후, 후술하는 성형 공정 전에 있어서, 하소체에, 하소체 100 질량%에 대하여 0질량%∼1.8질량%의 SiO2, 및 하소체 100 질량%에 대하여 CaO 환산으로 0질량%∼2질량%의 CaCO3를 첨가하는 것이 바람직하다. 소결 조제의 첨가 방법은, 하소 공정에 의해 얻어진 하소체에 소결 조제를 첨가한 후 분쇄 공정을 실시하는 방법, 분쇄 공정의 도중에 소결 조제를 첨가하는 방법, 분쇄 공정 후의 하소체에 소결 조제를 첨가, 혼합한 후 성형 공정을 실시하는 방법, 등의 방법으로부터 채용할 수 있다.As the sintering auxiliary, after calcining step, before the forming step to be described later, 0% by mass to 1.8% by mass of SiO 2 with respect to 100% by mass of the calcined body and 0% by mass of CaO with respect to 100% It is preferable to add CaCO 3 in an amount of 2% by mass to 2% by mass. The method of adding the sintering aid may be a method of adding a sintering auxiliary agent to a calcined body obtained by the calcining step and then carrying out a pulverization step, a method of adding a sintering auxiliary agent during the pulverization step, a method of adding a sintering auxiliary agent to the calcined body, A method of performing a molding process after mixing, and the like.

SiO2의 첨가량이 1.8 질량%를 초과하면 HcJ가 저하되고, 또한, Br 및 Hk/HcJ 도 저하되므로, 바람직하지 않다. HcJ를 더욱 향상시키기 위하여, 더욱 바람직한 첨가량은 1질량%∼1.8질량%이며, 가장 바람직한 첨가량은 1.1질량%∼1.6질량%이다. 그리고, SiO2는 하소체에 대하여 첨가하는 것이 가장 바람직하지만, 전체 첨가량 중 일부를 하소전(원료 분말을 배합할 때)에 첨가할 수도 있다. 하소전에 첨가함으로써, 하소시의 결정립의 사이즈를 제어할 수 있다.When the addition amount of SiO 2 exceeds 1.8 mass%, H cJ decreases and B r and H k / H cJ also decrease, which is not preferable. In order to further improve H cJ , a more preferable addition amount is 1% by mass to 1.8% by mass, and a most preferable addition amount is 1.1% by mass to 1.6% by mass. It is most preferable to add SiO 2 to the calcined body, but a part of the total added amount may be added before calcination (when the raw powder is mixed). By adding it before calcination, the size of the crystal grains at calcination can be controlled.

CaCO3는, 하소체 100 질량%에 대하여 CaO 환산으로 2 질량% 이하 첨가한다. CaCO3의 첨가에 의해 HcJ를 향상시킬 수 있다. CaCO3의 첨가량이 2 질량%를 초과하면 Br 및 Hk/HcJ가 저하되므로, 바람직하지 않다. 보디 바람직한 첨가량은 1질량%∼2질량%이며, 더욱 바람직한 첨가량은 1.2질량%∼2질량%이다. 이러한 바람직한 첨가량으로 함으로써, 500 kA/m(약 6.3 kOe)를 초과하는 극히 높은 HcJ를 발현할 수 있다. 그리고, 본 발명에 있어서, CaCO3의 첨가량은 모두 CaO 환산으로 표기한다. CaO 환산에서의 첨가량으로부터 CaCO3의 첨가량은, 식:CaCO 3 is added in an amount of 2 mass% or less in terms of CaO based on 100 mass% of the calcined body. Addition of CaCO 3 can improve H cJ . When the addition amount of CaCO 3 exceeds 2 mass%, B r and H k / H cJ decrease, which is not preferable. The preferred amount of the body is 1% by mass to 2% by mass, more preferably 1.2% by mass to 2% by mass. With such a preferred addition amount, extremely high H cJ exceeding 500 kA / m (about 6.3 kOe) can be expressed. In the present invention, the addition amount of CaCO 3 is expressed in terms of CaO. The addition amount of CaCO 3 from the added amount in terms of CaO,

(CaCO3의 분자량×CaO 환산에서의 첨가량)/CaO의 분자량(Molecular weight of CaCO 3 x addition amount in terms of CaO) / molecular weight of CaO

에 의해 구할 수 있다.. ≪ / RTI >

예를 들면, CaO 환산으로 1.5 질량%의 CaCO3를 첨가하는 경우,For example, when 1.5 mass% of CaCO 3 is added in terms of CaO,

{(40.08[Ca의 원자량] + 12.01[C의 원자량] + 48.00[O의 원자량×3] = 100.09[CaCO3의 분자량])×1.5 질량%[CaO 환산에서의 첨가량]}/(40.08[Ca의 원자량] + 16.00[O의 원자량] = 56.08[CaO의 분자량]) = 2.677 질량%[CaCo3의 첨가량]이 된다.{(40.08 [atomic weight of Ca] + 12.01 [atomic weight of C] + 48.00 [O atomic weight × 3 in] = 100.09 [molecular weight of CaCO 3]) × 1.5% by weight [amount in terms of CaO]} / (40.08 [Ca ] + 16.00 [atomic weight of O] = 56.08 [molecular weight of CaO]) = 2.677 mass% [amount of addition of CaCo 3 ].

SiO2에 대한 CaCO3의 비[CaCO3 첨가량(CaO 환산)/SiO2 첨가량]를 0.8∼2로 하는 것에 의해 자석 특성을 더욱 향상시키는 것이 가능하다.It is possible to further improve the magnetic characteristics by setting the ratio of CaCO 3 to SiO 2 [amount of CaCO 3 (in terms of CaO) / amount of SiO 2 added] to 0.8 to 2 .

본 발명에 의한 CaLaCo 페라이트에 있어서는, 주상 성분으로서 Ca가 포함되어 있으므로, 소결 조제로서 SiO2 및 CaCO3를 첨가하지 않아도, 액상이 생성되고, 소결할 수 있다. 즉, 페라이트 소결 자석에 있어서 주로 입계상을 형성하는 상기 SiO2 및 CaCO3를 첨가하지 않아도 입계상이 형성된다. 상기 SiO2 및 CaCO3는 첨가하지 않아도 본 발명을 실시하는 것은 가능하지만, 이들 화합물을 첨가하지 않으면, 후술하는 3개 이상의 주상의 사이에 존재하는 입계상이 미세하며, 또한 산재하고 있는 조직을 얻기 어려워지고, HcJ가 저하되는 경우가 있다. 따라서, HcJ의 저하를 방지하기 위해서는, 상기 SiO2 및/또는 CaCO3를 첨가하는 것이 바람직하다.Since CaLaCo ferrite according to the present invention contains Ca as a columnar component, a liquid phase can be produced and sintered without adding SiO 2 and CaCO 3 as sintering aids. That is, in the ferrite sintered magnet, the intergranular phase is formed without adding the above-mentioned SiO 2 and CaCO 3 mainly forming the intergranular phase. It is possible to carry out the present invention without adding SiO 2 and CaCO 3. However, if these compounds are not added, it is possible to obtain a structure in which the intergranular phase existing between the three or more pillar phases described below is fine, And H cJ may be lowered. Therefore, it is preferable to add the above SiO 2 and / or CaCO 3 in order to prevent the decrease of H cJ .

전술한 SiO2 및 CaCO3 외에, 하소 공정 후, 후술하는 성형 공정 전에 있어서, 자석 특성을 향상시키기 위해 Cr2O3, Al2O3 등을 첨가할 수도 있다. 이들의 첨가량은, 각각 5 질량% 이하인 것이 바람직하다.In addition to the above-mentioned SiO 2 and CaCO 3 , Cr 2 O 3 , Al 2 O 3 and the like may be added after the calcining step and before the forming step described later to improve the magnet characteristics. The addition amount thereof is preferably 5% by mass or less.

(d) 분쇄 공정(d) milling process

하소체는, 진동 밀, 볼밀, 아트리터(attritor) 등에 의해 분쇄하여, 분쇄 가루로 만든다. 분쇄 가루의 평균 입도는 0.4㎛∼0.8㎛ 정도(공기 투과법)로 하는 것이 바람직하다. 분쇄 공정은, 건식 분쇄 및 습식 분쇄 모두 가능하지만, 양쪽을 조합하여 행하는 것이 바람직하다.The calcined body is pulverized by a vibrating mill, a ball mill, an attritor, or the like to obtain a pulverized powder. The average particle size of the pulverized powder is preferably about 0.4 mu m to 0.8 mu m (air permeation method). The pulverizing step can be carried out both by dry pulverization and wet pulverization, but it is preferable to carry out both of them in combination.

습식 분쇄는, 물 및/또는 비수계 용제(아세톤, 에탄올, 크실렌 등의 유기용제)를 사용하여 행한다. 습식 분쇄에 의해, 물(용제)과 하소체가 혼합된 슬러리가 생성된다. 슬러리에는 공지의 분산제 및/또는 계면활성제를 고형분 비율로 0.2질량%∼2 질량% 첨가하는 것이 바람직하다. 습식 분쇄 후에는, 슬러리를 농축 및 혼련하는 것이 바람직하다.The wet pulverization is carried out using water and / or a non-aqueous solvent (organic solvent such as acetone, ethanol, xylene). By wet pulverization, a slurry in which water (solvent) and calcined body are mixed is produced. It is preferable that a known dispersant and / or a surfactant is added to the slurry in an amount of 0.2% by mass to 2% by mass in terms of solid content. After the wet grinding, it is preferable to concentrate and knead the slurry.

분쇄한 분말에는 탈수 성악화나 성형 불량의 원인이 되는 0.1㎛ 미만의 초미분(超微粉)이 포함되므로, 이들 초미분을 제거하기 위해 분쇄한 분말에 열처리를 행하는 것이 바람직하다. 열처리를 행한 분말은 다시 분쇄하는 것이 바람직하다. 이와 같이, 제1 미분쇄(微粉碎) 공정과, 상기 제1 미분쇄 공정에 의해 얻어진 분말에 열처리를 행하는 공정과, 상기 열처리가 행해진 분말을 다시 분쇄하는 제2 미분쇄 공정으로 이루어지는 분쇄 공정(이하 「열처리 재분쇄 공정」이라고 함)을 채용함으로써 HcJ를 향상시킬 수 있다.The pulverized powder contains ultrafine powder of less than 0.1 占 퐉 which causes dehydration and malformation, and it is preferable to perform the heat treatment on the pulverized powder in order to remove these ultrafine powder. The powder subjected to the heat treatment is preferably pulverized again. As described above, it is possible to carry out the pulverization step (the pulverization step) comprising the first pulverization step, the step of heat-treating the powder obtained by the first pulverization step, and the second pulverization step of pulverizing the powder subjected to the heat treatment Hereinafter referred to as " heat treatment re-pulverization step "), H cJ can be improved.

통상의 분쇄 공정에 있어서는 0.1㎛ 미만의 초미분이 불가피하게 생기고, 이 초미분의 존재에 의해 HcJ가 저하되거나, 성형 공정에 있어서 탈수성이 악화되어, 성형체에 불량이 생기거나, 탈수에 많은 시간이 걸리는 것에 의해 프레스 사이클이 저하된다. 제1 미분쇄 공정에 의해 얻어진 초미분을 포함하는 분말에 열처리를 행하면, 비교적 입경이 큰 분말과 초미분의 사이에서 반응이 일어나, 초미분의 양을 감소시킬 수 있다. 그리고, 제2 미분쇄 공정에 의해 입도 조정이나 네킹(necking)을 제거하여, 소정 입도의 분말을 제작한다. 이로써, 초미분의 양이 적고, 입도 분포가 우수한 분말을 얻을 수 있고, HcJ를 향상시킬 수 있는 동시에, 성형 공정에서의 상기한 문제점을 해결할 수 있다.In the conventional pulverizing step, a superfine particle of less than 0.1 탆 inevitably occurs. HcJ decreases due to the presence of the ultrafine powder, and the dewatering property in the forming process deteriorates, resulting in defects in the molded body, The press cycle is lowered. When the powder containing the ultrafine powder obtained by the first pulverization step is subjected to the heat treatment, a reaction occurs between the powder having a relatively large particle diameter and the ultrafine powder, and the amount of ultrafine powder can be reduced. Then, particle size adjustment and necking are removed by a second milling process to produce a powder having a predetermined particle size. This makes it possible to obtain a powder having a small amount of ultrafine powder and an excellent particle size distribution, to improve H cJ, and to solve the above-mentioned problems in the molding process.

열처리 재분쇄 공정에 의한 HcJ의 향상 효과를 이용하면, 제2 미분쇄 공정에 의한 분말의 입경을 비교적 크게 설정해도(예를 들면, 평균 입도 0.8㎛∼1.0㎛(공기 투과법) 정도), 통상의 분쇄 공정에 의해 얻어지는 분말(평균 입도 0.4㎛∼0.8㎛(공기 투과법) 정도)을 사용한 경우와 동등한 HcJ를 얻을 수 있다. 따라서, 제2 미분쇄 공정의 시간 단축이 도모되는 동시에, 탈수성의 더 한층의 향상, 프레스 사이클의 향상을 도모할 수 있다.Using the improvement effect of H cJ by the heat treatment re-pulverizing step, even if the particle size of the powder by the second pulverization step is set relatively large (for example, about 0.8 μm to 1.0 μm (air permeation method) It is possible to obtain H cJ equivalent to that obtained by using a powder obtained by an ordinary pulverizing process (on the order of an average particle size of about 0.4 μm to 0.8 μm (air permeation method)). Therefore, the time of the second pulverization step can be shortened, and the dewaterability can further be improved and the press cycle can be improved.

이와 같이, 열처리 재분쇄 공정에 의하면, 각종 이점을 얻을 수 있지만, 제조 공정의 증가에 따른 비용 상승은 피할 수 없다. 그러나, 열처리 재분쇄 공정을 채용한 경우에 얻어지는 자석 특성의 개량 효과는, 종래의 페라이트 소결 자석을 제조하는 경우에 비해 매우 크기 때문에, 상기 비용 상승을 상쇄할 수 있다. 따라서, 본 발명에 있어서, 열처리 재분쇄 공정은 실용적으로도 가치가 있는 공정이다.As described above, according to the heat treatment material grinding step, various advantages can be obtained, but an increase in cost due to an increase in the manufacturing process can not be avoided. However, the effect of improving the magnet characteristics obtained when the heat treatment re-pulverization step is employed is much larger than that in the case of producing the conventional ferrite sintered magnet, so that the cost increase can be offset. Therefore, in the present invention, the heat treatment material pulverizing step is a process having a practical value.

제1 미분쇄는, 전술한 통상의 분쇄와 같이, 진동 밀, 제트밀, 볼밀, 아트리터 등을 사용하여 행한다. 분쇄 후의 분말의 평균 입도는 0.4㎛∼0.8㎛ 정도(공기 투과법)가 바람직하다. 분쇄 공정은, 건식 분쇄 및 습식 분쇄 모두 가능하지만, 양쪽을 조합하여 행하는 것이 바람직하다.The first pulverization is carried out using a vibrating mill, a jet mill, a ball mill, an atritor, or the like as in the case of the above-mentioned conventional pulverization. The average particle size of the powder after the pulverization is preferably about 0.4 to 0.8 mu m (air permeation method). The pulverizing step can be carried out both by dry pulverization and wet pulverization, but it is preferable to carry out both of them in combination.

제1 미분쇄 공정 후에 행하는 열처리는, 600℃∼1200℃에서 행하는 것이 바람직하고, 800℃∼1100℃에서 행하는 것이 더욱 바람직하다. 열처리의 시간은 특별히 한정하지 않지만, 1초∼100시간이 바람직하고, 1시간∼10시간 정도가 더욱 바람직하다.The heat treatment to be performed after the first pulverization step is preferably performed at 600 ° C to 1200 ° C, more preferably 800 ° C to 1100 ° C. The time for the heat treatment is not particularly limited, but is preferably 1 second to 100 hours, more preferably 1 hour to 10 hours.

열처리 공정 후에 행하는 제2 미분쇄는, 제1 미분쇄와 마찬가지로, 진동 밀, 제트밀, 볼밀, 아트리터 등을 사용하여 행한다. 제1 미분쇄 공정에 있어서 이미 원하는 입경은 대략 얻고 있으므로, 제2 미분쇄 공정에 있어서는, 주로 입도 조정이나 네킹을 제거한다. 따라서, 제1 미분쇄 공정보다 분쇄 시간의 단축 등에 의해 분쇄 조건을 경감하는 것이 바람직하다. 제1 미분쇄 공정과 동일한 정도의 조건 하에서 분쇄를 행하면 초미분이 다시 생성되므로, 바람직하지 않다.The second pulverization to be performed after the heat treatment step is carried out using a vibration mill, a jet mill, a ball mill, an atritor, and the like as in the case of the first pulverization. Since the desired particle size has already been obtained in the first pulverization step, the particle size adjustment and the necking are mainly removed in the second pulverization step. Therefore, it is preferable to reduce the pulverization conditions by shortening the pulverization time or the like, rather than the first pulverization step. When pulverization is carried out under the same conditions as in the first pulverization step, superfine particles are regenerated, which is undesirable.

제2 미분쇄 후의 분말의 평균 입도는, 통상의 분쇄 공정에 의해 얻어지는 페라이트 소결 자석보다 높은 HcJ를 얻고 싶은 경우에는, 통상의 분쇄 공정과 마찬가지로 0.4㎛∼0.8㎛ 정도(공기 투과법)로 하는 것이 바람직하고, 분쇄 공정의 시간 단축, 탈수성의 더 한층의 향상, 프레스 사이클의 향상 등의 장점을 활용하고 싶은 경우에는, 0.8㎛∼1.2㎛, 바람직하게는 0.8㎛∼1.0㎛ 정도(공기 투과법)로 하는 것이 바람직하다.When it is desired to obtain a higher H cJ than the ferrite sintered magnet obtained by the ordinary milling step, the average grain size of the powder after the second milling is set to about 0.4 μm to 0.8 μm (air permeation method) similarly to the ordinary milling step When it is desirable to utilize the advantages of shortening the time of the pulverizing process, further improving the dewatering property, and improving the press cycle, the pressure is preferably 0.8 to 1.2 mu m, preferably 0.8 to 1.0 mu m ).

(e) 성형 공정(e) Molding process

분쇄 후의 슬러리는, 물(용제)을 제거하면서 자계 중 또는 무자계 중에서 프레스 성형한다. 자계 중에서 프레스 성형함으로써, 분말 입자의 결정 방위를 정렬(배향)시킬 수 있어, 자석 특성을 비약적으로 향상시킬 수 있다. 또한, 배향을 향상시키기 위하여, 분산제 및 윤활제를 각각 0.01질량%∼1질량% 첨가할 수도 있다. 또한 성형 전에 슬러리를 필요에 따라 농축할 수도 있다. 농축은 원심분리, 필터 프레스 등에 의해 행하는 것이 바람직하다.The slurry after the pulverization is press-molded in a magnetic field or in a non-magnetic system while removing water (solvent). By press forming in the magnetic field, the crystal orientation of the powder particles can be aligned (oriented), and the magnet characteristics can be dramatically improved. In order to improve the orientation, 0.01% by mass to 1% by mass of a dispersant and a lubricant may be added, respectively. It is also possible to concentrate the slurry as required before molding. Concentration is preferably performed by centrifugation, filter press, or the like.

(f) 소성 공정(f) Firing process

프레스 성형에 의해 얻어진 성형체는, 필요에 따라 탈지한 후, 소성(소결)한다. 이로써, 소결체(소결 자석)를 얻는다. 소성 공정에 있어서, 1100℃∼소성 온도의 온도 범위에서의 승온 속도를 1℃/분∼4℃/분, 및 소성 온도∼1100℃의 온도 범위에서의 강온 속도를 6℃/분 이상으로 하는 것이 본 발명의 제조 방법에서의 특징이다.The formed body obtained by press molding is degreased and sintered (sintered) if necessary. Thus, a sintered body (sintered magnet) is obtained. It is preferable that the rate of temperature rise in the temperature range of 1100 캜 to the firing temperature is 1 캜 / min to 4 캜 / min and the rate of temperature decrease in the temperature range of the firing temperature to 1100 캜 is 6 캜 / min or more Which is characteristic of the production method of the present invention.

소성 공정에 있어서, 1100℃∼소성 온도의 온도 범위에서의 승온 속도를 1℃/분∼4℃/분, 및 소성 온도∼1100℃의 온도 범위에서의 강온 속도를 6℃/분 이상으로 함으로써, 육방정의 M형 마그네토플럼바이트 구조를 가지는 페라이트로 이루어지는 주상과, 2개의 주상의 사이에 존재하는 제1 입계상과, 3개 이상의 주상의 사이에 존재하는 제2 입계상을 가지고, 페라이트 소결 자석의 임의의 단면에 있어서, 상기 제2 입계상이 산재하고, 또한 상기 제2 입계상의 평균 면적이 0.2㎛2 미만인 조직이 되고, 이로써, 높은 Br과 높은 Hk/HcJ를 유지한 채로 HcJ를 향상시킨, 박형화에 대응할 수 있는 페라이트 소결 자석을 제조할 수 있다.In the firing step, the rate of temperature rise in the temperature range of 1100 占 폚 to the firing temperature is set to 1 占 폚 / min to 4 占 폚 / min, and the rate of temperature decrease in the temperature range of firing temperature to 1100 占 폚 is 6 占 폚 / A ferrite sintered magnet having a main phase composed of ferrite having a hexagonal M type magnetron plumbite structure, a first granular phase existing between two columnar phases and a second granular phase existing between three or more main phases, in any cross-section, and the second grain boundary phase is dispersed, and further the average area of the second grain boundary phase becomes less than 2 0.2㎛ tissue, whereby, while maintaining a high B r and high H k / H cJ H cJ can be improved and a ferrite sintered magnet capable of coping with thinning can be manufactured.

승온 속도는, 1℃/분 미만, 예를 들면, 0.5℃/분이라도 높은 Br과 높은 Hk/HcJ를 유지한 채로 HcJ를 향상시키는 것이 가능하지만, 승온 속도가 지나치게 늦어지면, 생산 사이클이 길어질 뿐만 아니라 생산 비용의 증가를 초래하므로 바람직하지 않다. 한편, 승온 속도가 4℃/분을 초과하면, 페라이트 소결 자석의 임의의 단면에 있어서, 상기 제2 입계상이 편재하는 조직이 되거나 상기 제2 입계상의 평균 면적이 0.2㎛2 이상이 되어 HcJ가 저하된다. 따라서, 승온 속도는 1℃/분∼4℃/분이 바람직하다. 더욱 바람직한 승온 속도는 1℃/분∼2℃/분이다.It is possible to improve H cJ while maintaining a high B r and a high H k / H cJ even at a heating rate of less than 1 ° C / min, for example, at a rate of 0.5 ° C / min. However, if the heating rate is too slow, The cycle is not only long but also leads to an increase in production cost. On the other hand, when the heating rate exceeds 4 ℃ / min, in any cross section of the ferrite sintered magnet, wherein the tissue to a second grain boundary is unevenly distributed, or the average area of the second grain boundary phase is at least 2 H 0.2㎛ cJ is lowered. Therefore, the temperature raising rate is preferably 1 占 폚 / min to 4 占 폚 / min. More preferably, the temperature raising rate is 1 占 폚 / min to 2 占 폚 / min.

강온 속도는, 6℃/분 미만에서는, 페라이트 소결 자석의 임의의 단면에 있어서, 상기 제2 입계상이 편재하는 조직이 되거나 상기 제2 입계상의 평균 면적이 0.2㎛2 이상이 되아 HcJ가 저하되므로, 바람직하지 않다. 한편, 6℃/분 이상이면 높은 Br과 높은 Hk/HcJ를 유지한 채로 HcJ를 향상시킬 수 있으므로, 상한은 특히 규정하지 않지만, 강온 속도를 지나치게 빠르게 하면, 소결체에 균열이 발생할 우려가 있다. 또한 빠르게 강온시키려면, 소성로에 냉각 설비나 송풍 설비가 필요하므로, 생산 비용 증가를 초래할 우려가 있다. 이러한 점을 고려하면, 강온 속도의 상한은 10℃/분 정도가 바람직하다.The rate of decline is, 6 ℃ / minute or less, in any cross section of the ferrite sintered magnet, the second tissue to the grain boundary phase is unevenly distributed or wherein an average area of at least 2 of the grain boundary phase 2 0.2㎛ doeah H cJ is Which is undesirable. On the other hand, if the temperature is higher than 6 ° C / min, the H cJ can be improved while maintaining a high B r and a high H k / H cJ , so that if the cooling rate is excessively high, cracks may occur in the sintered body . Further, in order to rapidly lower the temperature, a cooling device or a blowing device is required in the firing furnace, which may increase the production cost. Taking this into consideration, the upper limit of the temperature lowering speed is preferably about 10 캜 / minute.

승온 속도를 1℃/분∼4℃/분으로 하는 온도 범위는 1100℃∼소성 온도이다. 1100℃ 이상의 온도역에서 승온 속도가 일시적으로라도 4℃/분을 초과하면, 상기 제2 입계상이 산재하고, 상기 제2 입계상의 평균 면적이 0.2㎛2 미만인 조직을 얻을 수 없게 될 가능성이 있고, HcJ가 저하될 우려가 있기 때문에 바람직하지 않다. 그리고, 1100℃∼소성 온도의 온도 범위에서의 승온 속도가 1℃/분∼4℃/분이 되어 있으면, 그 외의 온도에서의 승온 속도는 특별히 한정되지 않는다.The temperature range in which the temperature raising rate is 1 deg. C / min to 4 deg. C / min is 1100 deg. C to the firing temperature. If the heating rate is temporarily higher than 4 ° C / min in a temperature range of 1100 ° C or more, there is a possibility that the second granular phase is dispersed and a structure having an average area of the second granular phase of less than 0.2 탆 2 can not be obtained , And H cJ may be lowered. If the heating rate in the temperature range of 1100 캜 to the firing temperature is 1 캜 / min to 4 캜 / min, the rate of temperature rise at other temperatures is not particularly limited.

강온 속도를 6℃/분 이상으로 하는 온도 범위는 소성 온도∼1100℃이다. 1100℃ 이상의 온도역에서 강온 속도가 일시적으로라도 6℃/분 미만이 되면, 상기 제2 입계상이 산재하고, 또한 상기 제2 입계상의 평균 면적이 0.2㎛2 미만인 조직을 얻을 수 없게 될 가능성이 있고, HcJ가 저하될 우려가 있기 때문에 바람직하지 않다. 그리고, 소성 온도∼1100℃의 온도 범위에서의 강온 속도가 6℃/분 이상으로 되어 있으면, 그 이외의 온도에서의 강온 속도는 특별히 한정되지 않는다.The temperature range in which the cooling rate is 6 ° C / min or more is the firing temperature to 1100 ° C. Is less than 1100 ℃ temperature range eurorado temperature lowering rate is temporarily 6 ℃ / min or more in the second grain boundary phase is dispersed, and is also likely to mean the area of the second grain boundary phase be less than the tissue can not be obtained 0.2㎛ 2 And H cJ may be lowered. If the rate of temperature reduction in the temperature range from the firing temperature to 1100 占 폚 is 6 占 폚 / min or more, the rate of temperature decrease at other temperatures is not particularly limited.

소성은, 전기로, 가스로 등을 사용하여 행한다. 소성은, 산소 농도가 10% 이상의 분위기 중에서 행하는 것이 바람직하다. 산소 농도가 10% 미만이면, 이상립(異常粒) 성장, 이상(異相)의 생성 등을 초래하여, 자석 특성이 열화된다. 산소 농도는, 더욱 바람직하게는 20% 이상이며, 가장 바람직하게는 100%이다. 소성 온도는, 1150℃∼1250℃가 바람직하다. 소성 시간은, 0.5시간∼2시간이 바람직하다. 소성 공정에 의해 얻어지는 소결 자석의 평균 결정 입자 직경은 약 0.5㎛∼2㎛이다.The firing is carried out using an electric furnace, a gas furnace, or the like. The firing is preferably performed in an atmosphere having an oxygen concentration of 10% or more. If the oxygen concentration is less than 10%, abnormal grain growth, generation of abnormal phase, and the like are caused and the magnet characteristics are deteriorated. The oxygen concentration is more preferably 20% or more, and most preferably 100%. The firing temperature is preferably 1150 ° C to 1250 ° C. The firing time is preferably 0.5 to 2 hours. The average crystal grain size of the sintered magnet obtained by the sintering process is about 0.5 to 2 mu m.

소성 공정 후는, 가공 공정, 세정 공정, 검사 공정 등의 공지의 제조 프로세스를 거쳐, 최종적으로 페라이트 소결 자석을 제조한다.After the sintering process, a ferrite sintered magnet is finally produced through a known manufacturing process such as a machining process, a cleaning process, and an inspection process.

이상과 같이, 본 발명의 특징은, 소성(소결) 공정에 있어서, 1100℃∼소성 온도까지의 승온 속도를 늦게 하고(1℃/분∼4℃/분 ), 소성 후의 소성 온도∼1100℃까지의 강온 속도를 승온 속도보다 빠르게 하는(6℃/분 이상) 점에 있다. 이로써, 높은 Br과 높은 Hk/HcJ를 유지한 채로 HcJ를 향상시킬 수 있다. 이하에서 본 발명자들이 추정하는 이유를 설명하지만, 이 이유는 현시점에서 얻어져 있는 지견으로부터 추정한 것이며, 본 발명의 기술적 범위를 제한하는 것을 의도한 것은 아니다.As described above, the feature of the present invention resides in that the rate of temperature rise from 1100 deg. C to the firing temperature is decreased (1 deg. C / min to 4 deg. C / min) and the firing temperature after firing is changed to 1100 deg. (6 DEG C / min or more) faster than the rate of temperature rise. Thus, H cJ can be improved while maintaining a high B r and a high H k / H cJ . The reason why the inventors estimate them will be described below. However, this reason is estimated from the knowledge obtained at present, and is not intended to limit the technical scope of the present invention.

본 발명에 의한 페라이트 소결 자석를 비롯하여, 일반적인 페라이트 소결 자석의 소결 프로세스는, 액상 소결로 분류된다. 본 발명에 있어서, 소결 조제로서 SiO2 및 CaCO3를 첨가한 경우에는 그 소결 조제가 액상 성분의 일부로 되고, 소결 조제를 첨가하지 않는 경우에는 주상 성분으로서 포함되어 있는 Ca가 액상 성분의 일부가 된다. 그리고, 이들 액상은, 소결 후에, 2개의 주상의 사이에 존재하는 제1 입계상과, 3개 이상의 주상의 사이에 존재하는 제2 입계상이 된다.The sintering process of a conventional ferrite sintered magnet including the ferrite sintered magnet according to the present invention is classified into liquid phase sintering. In the present invention, when SiO 2 and CaCO 3 are added as sintering aids, the sintering auxiliary becomes a part of the liquid phase component. When the sintering aids are not added, Ca contained as the main phase component becomes a part of the liquid phase component . After sintering, these liquid phases become a first grain boundary phase existing between two columnar phases and a second grain boundary phase existing between three or more columnar phases.

본 발명에서는, 1100℃∼소성 온도의 온도 범위에서의 승온 속도를 1℃/분∼4℃/분으로 하고, 그 온도역을 천천히 통과시킴으로써, 고상의 액상으로의 용해와 석출을 촉진시킬 수 있고, 그 결과, 최적인 조직, 즉 제2 입계상이 산재하고 있고, 그 평균 면적이 0.2㎛2 미만인 조직이 형성되는 것으로 여겨진다.In the present invention, dissolution and precipitation into a solid phase liquid phase can be promoted by slowly passing the temperature region at a heating rate of 1 ° C / minute to 4 ° C / minute in a temperature range of 1100 ° C to a firing temperature , Resulting in formation of a structure in which the optimum structure, that is, the second grain boundary phase is dispersed, and the average area thereof is less than 0.2 탆 2 .

단, 소결 후의 강온 시에, 승온 시와 같이 1100℃로부터 소결 온도까지의 온도역을 천천히 통과시키면, 다시 고상의 액상으로의 용해와 석출이 일어나, 최적화된 조직이 허물어지게 된다. 이에, 소성 온도∼1100℃의 온도 범위에서의 강온 속도를 6℃/분 이상으로 하고 그 온도역을 빨리 통과시킴으로써, 제2 입계상이 산재하고 있고, 그 평균 면적이 0.2㎛2 미만인 조직을 유지할 수 있고, 그 결과, 높은 Br과 높은 Hk/HcJ를 유지한 채로 HcJ를 향상시킬 수 있는 것으로 여겨진다.However, when the temperature is lowered from 1100 占 폚 to the sintering temperature at the time of lowering the temperature after the sintering, dissolution and precipitation into the solid phase are caused again, and the optimized structure is destroyed. Thus, by making the cooling rate at 6 ° C / min or more in the temperature range of the firing temperature to 1100 ° C and passing the temperature region quickly, it is possible to maintain the structure in which the second grain boundary phase is scattered and the average area is less than 0.2 μm 2 And as a result, it is believed that H cJ can be improved while maintaining high B r and high H k / H cJ .

소성 공정에서의 고상의 액상으로의 용해와 석출은, 본 발명에 의한 CaLaCo 페라이트뿐만 아니라, SrLaCo 페라이트에서도 일어나고 있는 것으로 여겨진다. 그러나, CaLaCo 페라이트와 SrLaCo 페라이트는, 이하의 점에서 크게 상이하다.It is considered that the dissolution and precipitation into the solid phase in the firing process occur not only in the CaLaCo ferrite of the present invention but also in the SrLaCo ferrite. However, CaLaCo ferrite and SrLaCo ferrite differ greatly in the following respects.

CaLaCo 페라이트에서는, 전술한 바와 같이, 소결 조제로서 SiO2 및 CaCO3를 첨가한 경우에는, 소결 시에, 그 소결 조제가 액상을 형성하고, 소결 조제를 첨가하지 않는 경우에는 주상 성분으로서 포함되어 있는 Ca가 액상 성분의 일부가 된다. 즉, 주상과 액상의 양쪽에 Ca가 함유되어 있다. 그리고, 소성 공정에 있어서, 전술한 고상의 액상으로의 용해와 석출이 일어날 때, 주상에 함유되는 Ca와 액상에 함유되는 Ca가 서로 이동하고 있는 것으로 여겨진다. 즉, 주상과 액상 사이의 Ca의 상호 이동에 따라 고상의 액상으로의 용해와 석출이 촉진되어, 그 결과, 제2 입계상이 산재하고 있고, 그 평균 면적이 0.2㎛2 미만인 조직이 형성되는 것으로 여겨진다.In the CaLaCo ferrite, when SiO 2 and CaCO 3 are added as sintering aids as described above, the sintering auxiliary agent forms a liquid phase at the time of sintering, and when the sintering auxiliary agent is not added, Ca becomes a part of the liquid phase component. That is, Ca is contained in both the main phase and the liquid phase. In the firing step, it is considered that Ca contained in the main phase and Ca contained in the liquid phase move with each other when dissolution and precipitation into the above-mentioned solid phase liquid occurs. That is, dissolution and precipitation into a solid phase liquid phase are promoted by the mutual movement of Ca between the main phase and the liquid phase, and as a result, a structure in which the second phase boundary phase is dispersed and the average area is less than 0.2 탆 2 is formed It is considered.

한편, SrLaCo 페라이트에서는, 기본적으로 주상에 Ca는 함유되지 않는다. 따라서, 소결 시에, 소결 조제로서 첨가한 SiO2나 CaCO3가 주로 액상을 형성하게 된다. 발명자들이, SrLaCo 페라이트 소결 자석(Sr1 - xLaxFe11 .6- yCoy, 소결 조제로서 1.2 질량%의 SiO2 및 CaO 환산으로 1.5 질량%의 CaCO3를 첨가)에 있어서, 임의의 3개의 입계상의 조성을, 주사 투과형 전자 현미경(STEM)과 에너지 분산 X선 분광(EDS) 기능을 장비한 FE-TEM에 의해 점 분석한 바, 표 1에 나타낸 결과가 얻어졌다. 그리고, 함유량의 단위는 모두 원자%이다.On the other hand, SrLaCo ferrite basically does not contain Ca in the main phase. Therefore, at the time of sintering, SiO 2 or CaCO 3 added as a sintering aid mainly forms a liquid phase. Inventors, SrLaCo ferrite sintered magnet-in (Sr 1 x La x Fe y Co y .6- 11, the addition of CaCO 3 1.5% by mass to 1.2% by mass of SiO 2 and CaO in terms of a sintering aid), and any The composition of the three intergranular phases was subjected to point analysis by FE-TEM equipped with a scanning transmission electron microscope (STEM) and an energy dispersive X-ray spectroscopy (EDS) function, and the results shown in Table 1 were obtained. The unit of the content is all atomic%.

[표 1][Table 1]

Figure pct00001
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표 1에 나타낸 바와 같이, SrLaCo 페라이트 소결 자석의 입계상에는, 소결 조제로서 첨가한 Si, Ca 이외에, Sr, La, Fe가 포함되어 있다. 이 결과에 따르면, SrLaCo 페라이트에서는, 전술한 고상의 액상으로의 용해와 석출이 일어날 때, 주상이 용해하고, 주상 성분이 액상으로 이동하고 있는 것으로 여겨진다.As shown in Table 1, Sr, La, and Fe were included in the grain boundary phase of SrLaCo ferrite sintered magnet in addition to Si and Ca added as sintering aids. According to these results, it is considered that, in the SrLaCo ferrite, when the above-mentioned solid phase dissolution and precipitation occurs in the liquid phase, the main phase is dissolved and the main phase phase component moves to the liquid phase.

육방정의 M형 마그네토플럼바이트 구조를 가지는 페라이트 상의 안정성은, Sr 페라이트 > SrLaCo 페라이트 > CaLaCo 페라이트인 것을 알고 있다. 전술한 바와 같이, CaLaCo 페라이트에 있어서, 주상에 함유되는 Ca와 액상에 함유되는 Ca가 서로 이동하고 있는 것으로 여겨지는 것은, CaLaCo 페라이트의 페라이트 상이, Sr 페라이트나 SrLaCo 페라이트에 비해 불안정한 것도 하나의 요인이다. 따라서, 페라이트 상이 안정되어 있는 SrLaCo 페라이트에 있어서는, 주상이 용해하고, 주상 성분이 액상으로 이동하는 것은 있어도, 액상 성분이 주상으로 이동하지 않는 것으로 여겨진다. 즉, 안정적인 SrLaCo 페라이트 상이 Ca를 포함하여 불안정한 상태로 되는 것은 있을 수 없는 것으로 여겨진다. 따라서, SrLaCo 페라이트에서는, 전술한 고상의 액상으로의 용해와 석출이 일어날 때 주상과 액상 사이의 상호 이동은 없으며, 주상 성분의 Sr이나 La가 액상으로 일방적으로 이동하고 있는 것으로 여겨진다. 주상 성분의 Sr이나 La가 액상으로 용해하는 것, 즉 주상 외각(外殼)의 R블록층으로부터 Sr이나 La가 용출하고, 스피넬(spinel) 블록층 만이 남게 되어, 주상 계면 근방의 결정 자기 이방성이 저하되고, 소결 자석의 HcJ가 저하되는 요인이 되는 것으로 여겨진다. 또한, 주상이 용해하면, 소결 자석 전체에서 차지하는 주상 비율이 저하되어, Br이 저하되는 요인으로도 되는 것으로 여겨진다.It is known that the stability of the ferrite phase having a hexagonal M type magnetron plumbite structure is Sr ferrite> SrLaCo ferrite> CaLaCo ferrite. As described above, Ca in the main phase and Ca contained in the liquid in the CaLaCo ferrite are considered to be shifted from each other because the ferrite phase of CaLaCo ferrite is unstable compared with Sr ferrite or SrLaCo ferrite . Therefore, in the SrLaCo ferrite in which the ferrite phase is stable, it is considered that the liquid phase component does not migrate to the main phase even if the main phase is dissolved and the main phase component moves to the liquid phase. That is, it is considered that the stable SrLaCo ferrite phase can not become unstable including Ca. Therefore, in the case of SrLaCo ferrite, there is no mutual movement between the main phase and the liquid phase when dissolution and precipitation into the solid phase are caused, and Sr or La of the main phase phase is considered to be unilaterally moving in the liquid phase. Sr or La of the columnar component dissolves in the liquid phase, that is, Sr or La elutes from the R block layer of the outer shell of the columnar body, and only the spinel block layer remains, and the crystal magnetic anisotropy near the columnar interface is lowered And the H cJ of the sintered magnet is lowered. In addition, when the main phase is dissolved, the main phase ratio in the entire sintered magnet is lowered, which is considered to be a factor of lowering B r .

후술하는 실시예에 나타낸 바와 같이, 본 발명에 의한 페라이트 소결 자석에 있어서도, 주상 성분이 입계상(액상)으로 이동하고 있다. 그러나, 전술한 바와 같이, CaLaCo 페라이트에서는, 주상과 액상의 양쪽에 Ca가 함유되어 있고, 주상과 액상 사이의 Ca의 상호 이동에 따라 고상의 액상으로의 용해와 석출이 촉진되므로, HcJ나 Br 저하는 없고, 오히려, 조직이 최적화되어 높은 Br과 높은 Hk/HcJ를 유지한 채로 HcJ를 향상시킬 수 있는 것으로 여겨진다.As shown in the examples described later, also in the ferrite sintered magnet according to the present invention, the columnar component moves in the granular phase (liquid phase). However, as described above, in the CaLaCo ferrite, and the Ca is contained in both of the main phase and the liquid phase, since the dissolution and precipitation of the solid phase the liquid phase promotes according to the Ca mutual movement between the main phase and the liquid phase, H cJ and B It is believed that the H cJ can be improved while keeping the high B r and the high H k / H cJ optimized without tissue degradation.

이와 같이, CaLaCo 페라이트와 SrLaCo 페라이트에서는, 고상의 액상으로의 용해와 석출이 일어날 때 상이한 현상이 일어나고 있는 것으로 여겨진다. 따라서, SrLaCo 페라이트에서는, 본 발명과 같이, 임의의 단면에 있어서, 상기 제2 입계상이 산재하고 있고, 상기 제2 입계상의 평균 면적이 0.2㎛2 미만인 조직은 형성되지 않은 것으로 여겨지고, 이와 같은 조직은, CaLaCo 페라이트에 특유한 것이거나, 혹은 CaLaCo 페라이트에 있어서 현저하게 나타나는 것으로 여겨진다.As described above, it is believed that CaLaCo ferrite and SrLaCo ferrite have different phenomena when dissolution and precipitation into solid phase liquid occurs. Therefore, in the SrLaCo ferrite, as in the present invention, it is considered that the second granular phase is scattered on an arbitrary cross section, and a structure in which the average area of the second granular phase is less than 0.2 탆 2 is not formed. It is believed that the structure is characteristic of CaLaCo ferrite or appears remarkably in CaLaCo ferrite.

상이한 현상이 생기고 있는 것으로 여기는 근거는, SrLaCo 페라이트에 있어서 승온 속도 및 강온 속도가 규정된 선행 기술 문헌의 기재에 의해서도 밝혀져 있다.The reason why different phenomena appear is revealed by the description of prior art documents in which the rate of temperature rise and the rate of temperature decrease in SrLaCo ferrite are specified.

일본공개특허 제2001-223104호에서는, 승온 속도를 1℃/분∼5℃/분(명세서 내의 기재에서는 강온 속도는 1℃/분∼20℃/분, 실시예에서는 5℃/분)으로 함으로써 HcJ가 향상되는 것으로 기재되어 있다. 이와 같이, 승온 속도만 1℃/분∼5℃/분으로 하면 강온 속도를 제어하지 않아도 HcJ가 향상되는 현상 자체는, CaLaCo 페라이트와는 상이하다. 그리고, 일본공개특허 제2001-223104호에 있어서는, 출발 원료의 일부가 가소 후에도 첨가(이른바 「후 첨가」)되어 있고, HcJ의 향상 효과가, 승온 속도에만 기인하는 것인지, 후 첨가에 기인하는 것인지 확실하지 않다.Japanese Patent Application Laid-Open No. 2001-223104 discloses a method in which the temperature raising rate is set at 1 占 폚 / min to 5 占 폚 / min (the temperature decreasing rate is 1 占 폚 / min to 20 占 폚 / min in the specification, H cJ is improved. As described above, when only the temperature raising rate to 1 ℃ / min ~5 ℃ / min do not need to control the rate of temperature reduction phenomenon that H cJ is improved itself, it is CaLaCo ferrite and is different. Japanese Patent Application Laid-Open No. 2001-223104 discloses that a part of the starting material is added even after the calcination (so-called " post-addition ") and the improvement effect of H cJ is attributable to the heating rate alone, I'm not sure.

또한, 일본공개특허 제2000-277312호에서는, 승온 속도와 강온 속도를 모두 900℃ 이상으로 두고 1℃/분∼4℃/분으로 함으로써 HcJ가 향상되는 것으로 기재되어 있다. 승온 속도와 강온 속도를 모두 1℃/분∼4℃/분으로 한다, 즉 모두 늦게 함으로써 HcJ가 향상되는 현상 자체는, CaLaCo 페라이트와는 상이하다. 그리고, 상기 문헌에서는 Al2O3가 필수로 함유되어 있으며, HcJ의 향상 효과가, 승온, 강온 속도에 기인하는 것인지, Al2O3의 함유에 기인하는 것인지 확실하지 않다.Further, in Japanese Unexamined Patent Publication No. 2000-277312, it is described that the H cJ is improved by setting both the temperature raising rate and the temperature lowering rate at 900 占 폚 or higher and 1 占 폚 / min to 4 占 폚 / min. And a 1 ℃ / min ~4 ℃ / min all of the heating rate and the temperature decrease rate, that is, both the phenomenon of self-late H cJ is improved by, it is CaLaCo ferrite and is different. In this document, Al 2 O 3 is indispensably contained, and it is not clear whether the improvement effect of H cJ is due to the temperature increase, the temperature decrease rate or the content of Al 2 O 3 .

또한, 일본공개특허 제2003-297623호에서는, SrLaCo 페라이트에 있어서, 소성 시의 강온 속도를 5℃/분 초과로 하면 HcJ가 향상되는 것으로 기재되어 있지만, 승온 속도에 대해서는 규정되어 있지 않다(도면 등의 기재로부터 승온 속도는 5℃/분인 것으로 생각된다). 이와 같이, 강온 속도만을 5℃/분 초과로 하면 HcJ가 향상되는 현상도, CaLaCo 페라이트와는 상이하다.Further, in Japanese Laid-Open Patent Application No. 2003-297623, it is described that, in SrLaCo ferrite, H cJ is improved when the rate of decrease in temperature during firing is set to 5 ° C / min or more, but the rate of temperature rise is not specified The rate of temperature rise is 5 deg. C / minute). As described above, the phenomenon in which H cJ is improved when the cooling rate is set to 5 ° C / min or more is also different from CaLaCo ferrite.

[2] 페라이트 소결 자석[2] ferrite sintered magnets

본 발명의 페라이트 소결 자석은, 육방정의 M형 마그네토플럼바이트 구조를 가지는 페라이트로 이루어지는 주상과, 2개의 주상의 사이에 존재하는 제1 입계상과, 3개 이상의 주상의 사이에 존재하는 제2 입계상을 가지고, 임의의 단면에 있어서, 상기 제2 입계상이 산재하고 있고, 상기 제2 입계상의 평균 면적이 0.2㎛2 미만인 것을 특징으로 한다.The ferrite sintered magnet of the present invention is a ferrite sintered magnet having a main phase composed of ferrite having a hexagonal M type magnetoplumbite structure, a first granular phase existing between the two main phases and a second granular phase existing between the three main phases And the second granular phase is dispersed in an arbitrary cross section and the average area of the second granular phase is less than 0.2 占 퐉 2 .

본 발명의 페라이트 소결 자석을 구성하는 주상은, 육방정의 M형 마그네토플럼바이트 구조를 가지는 페라이트 상이다. 일반적으로, 자성 재료, 특히 소결 자석은, 복수의 화합물로 구성되어 있고, 그 자성 재료의 특성(물성, 자석 특성 등)을 결정짓고 있는 화합물이 「주상」으로 정의된다. 본 발명에서의 주상, 즉 육방정의 M형 마그네토플럼바이트 구조를 가지는 페라이트 상도, 본 발명의 페라이트 소결 자석의 물성, 자석 특성 등의 기본 부분을 결정짓고 있다.The main phase constituting the ferrite sintered magnet of the present invention is a ferrite phase having a hexagonal M type magnetoplumbite structure. Generally, a magnetic material, particularly a sintered magnet, is composed of a plurality of compounds, and a compound that determines the properties (physical properties, magnetic characteristics, etc.) of the magnetic material is defined as " columnar phase ". The ferrite phase having the columnar phase of the present invention, that is, the hexagonal M type magnetopulmate structure also determines the basic part such as the physical properties and the magnetic characteristics of the ferrite sintered magnet of the present invention.

「육방정의 M형 마그네토플럼바이트 구조를 가진다」는 것은, 페라이트 소결 자석의 X선 회절을 일반적인 조건 하에서 측정한 경우에, 육방정의 M형 마그네토플럼바이트 구조의 X선 회절 패턴이 주로 관찰되는 것을 말한다.Means that the X-ray diffraction pattern of the hexagonal M-type magnetoplumbite structure is mainly observed when the X-ray diffraction of the ferrite sintered magnet is measured under ordinary conditions .

본 발명의 페라이트 소결 자석에는, 상기 주상 외에, 2개의 주상의 사이에 존재하는 제1 입계상과, 3개 이상의 주상의 사이에 존재하는 제2 입계상이 함유되어 있다. 2개의 주상의 사이에 존재하는 제1 입계상은, 당업자에 있어서 「2 입자 입계상」이라고도 하는 입계상이며, 페라이트 소결 자석의 임의의 단면을 관찰한 경우에, 주상과 주상의 입계에 존재하는 선형으로 보이는 입계상을 말한다. 또한, 3개 이상의 주상의 사이에 존재하는 제2 입계상은, 당업자에 있어서 「3 중점 입계상」 등으로 일컬어지는 입계상이며, 페라이트 소결 자석의 임의의 단면을 관찰한 경우, 3개 이상의 주상의 사이에 존재하는 대략 삼각형, 대략 다각형 또는 부정형 등으로 보이는 입계상을 말한다. 상기 제1 입계상은, 두께가 매우 얇고, X선 회절 패턴으로 관찰하는 것이 곤란하므로, 고분해능을 가지는 투과 전자 현미경 등으로 확인하는 것이 바람직하다. 그리고, 이하의 설명에 있어서, 제1 입계상과 제2 입계상을 합쳐서 표현할 경우, 단지 「입계상」이라는 경우가 있다.The ferrite sintered magnet of the present invention contains, in addition to the main phase, a first granular phase existing between two columnar phases and a second granular phase existing between three or more columnar phases. The first grain boundary phase present between the two columnar phases is an intergranular phase also known to those skilled in the art as " two grain grain boundary phase ". When the ferrite sintered magnet is observed at an arbitrary cross section, It refers to a line-shaped grain boundary. The second grain boundary phase existing between the three or more columnar phases is an intergranular phase referred to as " triple point grain boundary phase " or the like in the art, and when an arbitrary cross section of the ferrite sintered magnet is observed, A substantially triangular shape, a substantially polygonal shape, or an amorphous shape, which are present between the inner surface and the outer surface. Since the first granular phase is very thin and difficult to observe in an X-ray diffraction pattern, it is preferable to confirm it with a transmission electron microscope having high resolution. In the following description, when the first grain boundary phase and the second grain boundary phase are expressed in a combined manner, they may be simply referred to as " grain boundary phase ".

제2 입계상은, 페라이트 소결 자석의 임의의 단면에 있어서, 산재하는 조직을 가지고 있다. 즉, 임의의 단면의 여기저기에 흩어져 존재하는 조직으로 되어 있다. 제2 입계상끼리 연결되어 있거나, 특정한 영역에 치우쳐 존재(편재)하는 경우가 극히 적다. 제2 입계상이 편재하는 조직이 되면 HcJ가 저하된다.The second grain boundary phase has a sparse structure in an arbitrary section of the ferrite sintered magnet. In other words, it is a structure that exists scattered around an arbitrary section. The second grain boundary phases are connected to each other, or the crystal grain is biased to a specific region. When the second grain boundary phase becomes a ubiquitous structure, H cJ is lowered.

또한, 제2 입계상에 있어서, 본 발명의 페라이트 소결 자석에서는, 각각의 입계상의 평균 면적은 0.2㎛2 미만으로 되어 있다. 후술하는 실시예에 나타낸 바와 같이, 평균 면적이 0.2㎛2 이상으로 되면 HcJ가 저하된다. 제2 입계상의 평균 면적은, FE-SEM(전계 방사형 주사 전자 현미경)에 의한 페라이트 소결 자석 단면의 반사 전자 상(BSE상)의 화상을 2치화 처리하여, 제2 입계상의 면적과 개수를 구하고, 그 합계 면적을 개수로 나눈 값이다. 평균 면적은, 예를 들면, 제2 입계상이 편재하고 있는 경우, 제2 입계상이 적은 부분의 평균 면적이 0.2㎛2 미만이 되는 경우가 있다. 이와 같은 경우에는, 상이한 임의의 단면에 있어서 복수 개소의 평균 면적을 각각 구하고, 그 평균값을 구하는 것이 바람직하다.In the ferrite sintered magnet of the present invention in the second grain boundary phase, the average area of each grain boundary phase is less than 0.2 mu m < 2 & gt ;. As shown in the following examples, when the average area is 0.2 m 2 or more, H cJ is lowered. The average area of the second grain boundary phase is obtained by binarizing the image of the reflected electron image (BSE phase) of the end face of the ferrite sintered magnet by FE-SEM (field emission scanning electron microscope) to calculate the area and number of the second grain boundary phase And the total area is divided by the number. For example, in the case where the second grain boundary phase is ubiquitous, the average area may be less than 0.2 탆 2 in the area where the second grain boundary phase is small. In such a case, it is preferable to obtain an average area at a plurality of locations on different arbitrary sections and obtain an average value thereof.

이와 같이, 평균 면적은 0.2㎛2 미만의 미세한 제2 입계상이 산재함으로써, 높은 Br과 높은 Hk/HcJ를 유지한 채로 HcJ를 향상시킬 수 있다.As described above, the average area of the fine second grain boundary phase of less than 0.2 탆 2 is dispersed, so that H cJ can be improved while maintaining a high B r and a high H k / H cJ .

또한, 바람직한 태양에 있어서는, 제2 입계상은, 임의의 단면의 53×53 ㎛2의 범위 내에 900개 이상 존재하는 조직이 된다. 제2 입계상이 900개 미만에서는, 상기 평균 면적이 0.2㎛2 이상으로 될 가능성이 높아지므로, 편재하는 조직이 되는 경향이 있기 때문에 바람직하지 않다. In a preferred embodiment, the second grain boundary phase is a structure in which 900 or more exist within a range of 53 x 53 탆 2 of an arbitrary section. When the number of the second grain boundary phase is less than 900, there is a high possibility that the average area becomes 0.2 탆 2 or more.

전술한 바와 같이, 본 발명에 의한 페라이트 소결 자석은, 주상 성분으로서 Ca가 포함되어 있으므로, 소결 조제로서 SiO2 및 CaCO3를 첨가하지 않아도, 액상이 생성되고, 소결할 수 있다. 이 경우에, 형성되는 입계상은 Ca를 주로 함유한다. 한편, 하소체에, 하소체 100 질량%에 대하여 1.8 질량% 이하의 SiO2, 및 CaO 환산으로 2 질량% 이하의 CaCO3를 첨가한 경우, 이들 SiO2 및 CaCO3가 주로 입계상을 형성한다. 따라서, 입계상에는 Si와 Ca가 반드시 포함되어 있다.As described above, since the ferrite sintered magnet according to the present invention contains Ca as a columnar component, a liquid phase can be generated and sintered without adding SiO 2 and CaCO 3 as sintering aids. In this case, the intergranular phase to be formed mainly contains Ca. On the other hand, when 1.8% by mass or less of SiO 2 and 100% by mass or less of CaCO 3 in terms of CaO are added to the calcined body, these SiO 2 and CaCO 3 mainly form an intergranular phase . Therefore, Si and Ca are necessarily included in the grain boundary phase.

본 발명의 페라이트 소결 자석은, 상기 주상, 입계상 외에, 주상보다 La의 원자 비율이 높은 제3상이 존재하는 경우가 있다. 제3상이란, 상기 주상을 제1상, 상기 입계상을 제2상으로 한 경우의 「3번째 상」이라는 의미이며, 구성 비율이나 석출 순서 등을 정의한 것은 아니다. 제3상은 본 발명에 있어서는 필수 구성 상이 아니며, 제3상의 유무에 의해 본 발명의 구성 및 효과가 손상되는 것은 아니다. 또한, 본 발명의 페라이트 소결 자석에는, X선 회절 등에 의해 극소량(5 질량% 이하 정도) 관찰되는 이상(異相)(스피넬 상 등)이나 불순물상의 존재는 허용된다. X선 회절로부터의 이상의 정량으로는 리트벨트 해석과 같은 방법을 사용할 수 있다.The ferrite sintered magnet of the present invention may have, in addition to the columnar phase and grain boundary phase, a third phase having a higher atomic ratio of La than the columnar phase. The third phase means "third phase" when the main phase is the first phase and the intergranular phase is the second phase, and does not define the composition ratio or the deposition order. The third phase is not essential in the present invention, and the constitution and effect of the present invention are not impaired by the presence or absence of the third phase. The ferrite sintered magnet of the present invention permits the presence of an abnormal phase (spinel phase or the like) or an impurity phase observed by X-ray diffraction or the like in a very small amount (about 5 mass% or less). For the above quantitative determination from the X-ray diffraction, the same method as the Rietveld analysis can be used.

본 발명에 의한 페라이트 소결 자석은, Ca, La, Ba 및/또는 Sr인 A 원소, Fe 및 Co의 금속 원소의 원자 비율을 나타내는 일반식: Ca1 -x- yLaxAyFe2n - zCoz에 있어서, 상기 1-x-y, x, y 및 z, 및 몰비를 나타내는 n이,The ferrite sintered magnet according to the present invention is a ferrite sintered magnet according to the present invention, which is represented by the general formula: Ca 1 -x- y La x A y Fe 2n - z, which represents the atomic ratio of metal elements of elements A, In Co z , 1-xy, x, y and z, and n representing the mole ratio,

0.3≤1-x-y≤0.75,0.3? 1-x-y? 0.75,

0.2≤x≤0.65,0.2? X? 0.65,

0≤y≤0.2,0? Y? 0.2,

0.25≤z≤0.65, 및0.25? Z? 0.65, and

3≤n≤6을 만족시키는 Ca, La, Ba 및/또는 Sr인 A 원소, Fe 및 Co와, 0질량%∼1.8질량%의 SiO2를 함유하는 것이 바람직하다. 각 원소가 상기 조성 범위 외에서는, Br, HcJ, Hk/HcJ 중 적어도 하나가 저하되므로, 바람직하지 않다. 각 원소의 조성 범위의 한정 이유는 전술한 바와 같다.It is preferable to contain the element A, Ca, La, Ba and / or Sr which satisfies 3? N? 6, Fe and Co, and 0 mass% to 1.8 mass% SiO 2 . When each element is out of the above-mentioned composition range, at least one of B r , H cJ and H k / H cJ decreases, which is not preferable. The reason for limiting the composition range of each element is as described above.

[실시예][Example]

본 발명을 실시예에 의해 더욱 상세하게 설명하지만, 본 발명은 이들로 한정되는 것은 아니다.The present invention will be described in more detail by way of examples, but the present invention is not limited thereto.

실시예 1Example 1

조성식 Ca1 -x- yLaxAyFe2n - zCoz에 있어서, x=0.5, y=0, z=0.3 및 n=5.2가 되도록 CaCO3 분말, La(OH)3 분말, Fe2O3 분말 및 Co3O4 분말을 배합하여 이루어지는 원료 분말을 준비하고, 습식 볼밀로 4시간 혼합하고, 건조하여 정립(整粒)했다. 이어서, 대기 중에 있어서 1300℃에서 3시간 하소하고, 얻어진 하소체를 해머밀로 조분쇄(粗粉碎)하여 조분쇄 가루를 얻었다.The composition formula Ca 1 -x- y La x A y Fe 2n - in z Co z, x = 0.5, y = 0, z = 0.3 and n = CaCO 3 powder so that the 5.2, La (OH) 3 powder, Fe 2 O 3 powder and Co 3 O 4 powder were prepared, mixed with a wet ball mill for 4 hours, and then dried and sized. Subsequently, the resultant was calcined in the air at 1300 DEG C for 3 hours, and the obtained calcined body was coarsely pulverized by a hammer mill to obtain coarse pulverized powder.

상기 조분쇄 가루 100 질량%에 대하여, 0.6 질량%의 SiO2 및 CaO 환산으로 0.7 질량%의 CaCO3를 첨가하고, 물을 용매로 한 습식 볼밀로, 공기 투과법에 의한 평균 입도가 0.55㎛가 될 때까지 미분쇄했다. 얻어진 미분쇄 슬러리를, 용매를 제거하면서, 가압 방향과 자계 방향이 평행하게 되도록 약 1.3 T의 자계를 인가하면서 약 50 MPa의 압력으로 성형하여, 복수 개의 원기둥형의 성형체 A(축 방향이 자계 방향)을 얻었다.0.6% by mass of SiO 2 and 0.7% by mass of CaCO 3 in terms of CaO were added to 100% by mass of the crude pulverized powder, and an average particle size of 0.55 μm was measured by an air permeation method using water as a solvent Lt; / RTI > While removing the solvent, the obtained fine pulverized slurry was molded at a pressure of about 50 MPa while applying a magnetic field of about 1.3 T so that the direction of the pressure and the direction of the magnetic field were parallel to each other to form a plurality of columnar formed bodies A ).

상기 조분쇄 가루 100 질량%에 대한, SiO2의 첨가량을 1.2 질량%, CaCO3의 첨가량을 CaO 환산으로 1.5 질량%로 변경한 점 이외에는 성형체 A와 동일한 방법에 의해 성형체 B를 얻었다.A molded product B was obtained in the same manner as in the case of the molded product A except that the addition amount of SiO 2 was changed to 1.2% by mass and the added amount of CaCO 3 was changed to 1.5% by mass in terms of CaO with respect to 100% by mass of the coarse ground powder.

얻어진 성형체 A 및 B를, 소성로 내에 장입(裝入)하고, 대기 중에서, 표 2에 기재된 승온 속도 및 강온 속도로 소성하여, 페라이트 소결 자석(시료 No.1∼6)을 얻었다. 표 2에 기재된 승온 속도 및 강온 속도는, 각각 1100℃로부터 1210℃(소성 온도)까지의 승온 속도, 및 1210℃(소성 온도)로부터 1100℃까지의 강온 속도를 나타내고, 시료 No.1 및 2는, 0.1, 0.5, 1, 2, 3, 4, 5 또는 6.67 ℃/분의 8조건의 승온 속도와 6℃/분의 강온 조건을 조합시켜 소결한 것이며, 시료 No.3∼6은, 1 또는 4 ℃/분의 2조건의 승온 속도와 1, 4, 5, 7 및 10의 5조건의 강온 조건을 조합하여 소결한 것이며, 소성은 1210℃(소성 온도)에서 1시간 유지하여 행하였다. 또한 실온으로부터 1100℃까지의 승온은 7.5℃/분으로 행하였고, 1100℃로부터 실온까지의 냉각은, 소성로의 전원을 꺼 소성로의 도어를 개방함으로써 행하였다.The obtained molded bodies A and B were charged into a firing furnace and fired at a heating rate and a firing rate shown in Table 2 to obtain ferrite sintered magnets (Samples Nos. 1 to 6). The rate of temperature rise and the rate of temperature decrease shown in Table 2 indicate the rate of temperature rise from 1100 ° C to 1210 ° C (firing temperature) and the rate of temperature decrease from 1210 ° C (firing temperature) to 1100 ° C, respectively. Samples No. 1 and 2 , Samples No. 3 to 6 were sintered in combination of a temperature raising rate of 8, a temperature of 6, and a temperature of 8, of 0.1, 0.5, 1, 2, 3, 4 or 5 or 6.67 ° C / A heating rate of 2 ° C / min and a temperature decreasing condition of 1, 4, 5, 7 and 10 were combined and sintering was carried out by holding at 1,210 ° C (sintering temperature) for 1 hour. Further, the temperature was elevated from room temperature to 1100 占 폚 at 7.5 占 폚 / min, and cooling from 1100 占 폚 to room temperature was performed by turning off the power of the baking furnace and opening the furnace door.

[표 2][Table 2]

Figure pct00002
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시료 No.1의 페라이트 소결 자석의 Br과 HcJ의 측정 결과를 도 1에, Hk/HcJ의 측정 결과를 도 2에 나타내었다. 또한, 시료 No.2의 페라이트 소결 자석의 Br과 HcJ의 측정 결과를 도 3에, Hk/HcJ의 측정 결과를 도 4에 나타내었다. 도 1 및 도 3에 있어서, 흑색 원의 플롯이 Br의 값을 나타내고, 흑색 삼각형의 플롯이 HcJ의 값을 나타낸다. 그리고, Hk/HcJ에 있어서, Hk는, J(자화의 크기) - H(자계의 강도) 곡선의 제2 상한에 있어서, J가 0.95Br의 값이 되는 위치의 H의 값(이하 동일함)이다.The measurement results of B r and H cJ of the ferrite sintered magnet of sample No. 1 are shown in Fig. 1, and the measurement results of H k / H cJ are shown in Fig. The measurement results of B r and H cJ of the ferrite sintered magnet of sample No. 2 are shown in Fig. 3, and the measurement results of H k / H cJ are shown in Fig. In Figs. 1 and 3, the plot of the black circle represents the value of B r , and the plot of the black triangle represents the value of H cJ . In H k / H cJ , H k is a value of H at a position where J is a value of 0.95B r at the second upper limit of J (magnitude of magnetization) - H (intensity of magnetic field) curve Hereinafter the same).

또한, 시료 No.3 및 시료 No.4의 페라이트 소결 자석의 Br과 HcJ의 측정 결과를 도 5에, Hk/HcJ의 측정 결과를 도 6에 나타내었다. 또한, 시료 No.5 및 시료 No.6의 페라이트 소결 자석의 Br과 HcJ의 측정 결과를 도 7에, Hk/HcJ의 측정 결과를 도 8에 나타내었다. 도 5 및 도 7에 있어서, 실선이 Br의 값을 나타내고, 점선이 HcJ의 값을 나타낸다. 또한, 도 5 및 도 6에 있어서, 흑색 원의 플롯이 시료 No.3, 흑색 삼각형의 플롯이 시료 No.4를 나타내고, 도 7 및 도 8에 있어서, 흑색 원의 플롯이 시료 No.5, 흑색 삼각형의 플롯이 시료 No.6을 나타낸다.The measurement results of B r and H cJ of the ferrite sintered magnets of sample No. 3 and sample No. 4 are shown in Fig. 5, and the measurement results of H k / H cJ are shown in Fig. The measurement results of B r and H cJ of the ferrite sintered magnets of sample No. 5 and sample No. 6 are shown in Fig. 7, and the measurement results of H k / H cJ are shown in Fig. 5 and 7, the solid line represents the value of B r , and the dotted line represents the value of H cJ . 5 and 6, plots of black circles represent samples No. 3, plots of black triangles represent sample No. 4, and plots of black circles represent samples No. 5, A plot of the black triangle shows Sample No. 6.

도 1 및 도 2에 나타낸 바와 같이, 0.6 질량%의 SiO2 및 CaO 환산으로 0.7 질량%의 CaCO3를 첨가한 시료 No.1은, 승온 속도를 1℃/분∼4℃/분의 범위로 했을 때, Br 및 Hk/HcJ가 약간 저하되지만, HcJ가 현저하게 향상되어 있고, Hk/HcJ는 85% 이상을 유지하고 있었다.1 and the, SiO 2 and CaCO 3 samples No.1 was a temperature raising rate of addition of the 0.7 mass% in terms of CaO and 0.6% by weight as indicated in Figure 2 by 1 ℃ / min ~4 ℃ / minute in the , B r and H k / H cJ slightly decreased, but H cJ was remarkably improved and H k / H cJ was maintained at 85% or more.

도 3 및 도 4에 나타낸 바와 같이, 1.2 질량%의 SiO2 및 CaO 환산으로 1.5 질량%의 CaCO3를 첨가한 시료 No.2는, 승온 속도를 1℃/분∼4℃/분의 범위로 했을 때, Br의 저하는 거의 볼 수 없으며, HcJ는 현저하게 향상되어 있고, 500 kA/m(약 6.3 kOe)를 초과하는 지금까지 없는 극히 높은 값이 얻어졌다. Hk/HcJ는 85%를 약간 하회하지만, 높은 값을 유지하고 있었다.As shown in Fig. 3 and Fig. 4, Sample No. 2 in which 1.2 mass% of SiO 2 and 1.5 mass% of CaCO 3 in terms of CaO were added was heated at a rate of 1 ° C / min to 4 ° C / min , The degradation of B r is hardly visible, H cJ is significantly improved, and extremely high values up to now exceeding 500 kA / m (about 6.3 kOe) were obtained. H k / H cJ was slightly lower than 85%, but maintained a high value.

도 5 및 도 6에 나타낸 바와 같이, 0.6 질량%의 SiO2 및 CaO 환산으로 0.7 질량%의 CaCO3를 첨가하고, 승온 속도가 1℃/분인 시료 No.3 및 승온 속도가 4℃/분인 시료 No.4는, 강온 속도를 6℃/분 이상으로 했을 때, 시료 No.3 및 4 모두 Br이 약간 향상되고, HcJ는 현저하게 향상되어 있었다. 또한, Hk/HcJ는 85% 이상을 유지하고 있었다. Br 및 Hk/HcJ는 승온 속도가 1℃/분인 시료 No.3쪽이 전체적으로 약간 높았다.5 and 6, the SiO 2 and CaO in terms of 0.6% by mass of CaCO 3 was added 0.7% by weight and the heating rate 1 ℃ / min Sample No.3 and temperature rising rate is 4 ℃ / min sample In No. 4, the B r was slightly improved and the H cJ was remarkably improved in the samples No. 3 and 4 when the cooling rate was 6 ° C / min or more. In addition, H k / H cJ maintained more than 85%. B r and H k / H cJ were slightly higher overall in Sample No. 3 at a heating rate of 1 ° C / min.

도 7 및 도 8에 나타낸 바와 같이, 1.2 질량%의 SiO2 및 CaO 환산으로 1.5 질량%의 CaCO3를 첨가하고, 승온 속도가 1℃/분인 시료 No.5 및 승온 속도가 4℃/분인 시료 No.6은, 강온 속도를 6℃/분 이상으로 했을 때, 시료 No.5 및 6 모두 Br의 저하는 거의 볼 수 없고, HcJ는 현저하게 향상되어 있고, 500 kA/m(약 6.3 kOe)를 초과하는 지금까지 없는 극히 높은 값이 얻어졌다. Hk/HcJ도 저하는 거의 볼 수 없지만, 승온 속도가 1℃/분의 시료 No.5쪽이 전체적으로 약간 높고, 85% 이상을 유지하고 있었다. 승온 속도가 4℃/분인 시료 No.6은 85%를 약간 하회하지만, 높은 값을 유지하고 있었다.7 and 8, 1.5 mass% of CaCO 3 in terms of 1.2 mass% of SiO 2 and CaO was added, and a sample No. 5 having a temperature raising rate of 1 캜 / minute and a sample having a temperature raising rate of 4 캜 / In No. 6, when the rate of temperature decrease was 6 ° C / min or more, no decrease in B r was observed in all of samples No. 5 and 6, H cJ was remarkably improved, and 500 kA / m kOe), which is an extremely high value, has been obtained. The decrease in H k / H cJ was hardly observed, but the sample No. 5 at a heating rate of 1 ° C / minute was slightly higher overall and maintained at 85% or more. Sample No. 6 with a heating rate of 4 캜 / min was slightly lower than 85%, but maintained a high value.

이상과 같이, 본 발명의 페라이트 소결 자석의 제조 방법에 의하면, 높은 Br과 높은 Hk/HcJ를 유지한 채로 HcJ를 향상시킬 수 있으므로, 박형화에도 충분히 대응할 수 있는 페라이트 소결 자석을 제공할 수 있다. 또한, 바람직한 태양에 의하면, 85% 이상의 높은 Hk/HcJ를 유지한 채, 500 kA/m(약 6.3 kOe)를 초과하는 지금까지 없는 극히 높은 HcJ를 얻을 수 있다.As described above, according to the ferrite sintered magnet manufacturing method of the present invention, since H cJ can be improved while maintaining a high B r and a high H k / H cJ , it is possible to provide a ferrite sintered magnet capable of sufficiently coping with thinning . Further, according to a preferred embodiment, an extremely high H cJ of not more than 500 kA / m (about 6.3 kOe) can be obtained while maintaining a high H k / H cJ of 85% or more.

실시예 2Example 2

표 3에 나타낸 SiO2 첨가량, CaCO3 첨가량(CaO 환산값), 승온 속도, 강온 속도로 한 점 이외에는 실시예 1과 동일한 방법에 의해 시료 No.7∼12의 페라이트 소결 자석을 얻었다. 그리고, 시료 No.7은 실시예 1의 시료 No.1에 있어서 승온 속도가 1℃/분인 것과 동일한 페라이트 소결 자석이며, 시료 No.8은 실시예 1의 시료 No.2에 있어서 승온 속도가 1℃/분인 것과 동일한 페라이트 소결 자석이며, 시료 No.9는 실시예 1의 시료 No.3에 있어서 강온 속도가 1℃/분인 것과 동일한 페라이트 소결 자석이며, 시료 No.10은 실시예 1의 시료 No.5에 있어서 강온 속도가 1℃/분인 것과 동일한 페라이트 소결 자석이다.Ferrite sintered magnets of sample Nos. 7 to 12 were obtained in the same manner as in Example 1, except that the addition amount of SiO 2, the addition amount of CaCO 3 (CaO conversion value), the heating rate and the cooling rate shown in Table 3 were used. Sample No. 7 is a ferrite sintered magnet identical to that of Sample No. 1 of Example 1 at a temperature raising rate of 1 캜 / minute, and Sample No. 8 is a sample of Sample No. 2 of Example 1, ° C / minute, and Sample No. 9 is a ferrite sintered magnet identical to that of Sample No. 3 of Example 1 at a temperature decreasing rate of 1 ° C / minute, Sample No. 10 is a ferrite sintered magnet identical to Sample No. 10 of Example 1 .5 is a ferrite sintered magnet the same as that in which the temperature decreasing rate is 1 占 폚 / min.

[표 3][Table 3]

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얻어진 원기둥형의 소결 자석의 조직 관찰을, FE-SEM(전계 방사형 주사 전자 현미경)을 사용하여 반사 전자상(BSE상)에 의해 행하였다. 조직 관찰은, 원기둥형 소결 자석의 축 방향에 대하여 수직인 면(c면)에서 행하였고, 임의의 단면에서 3개소의 조직 사진을 촬영하였다. 그 결과를 도 9∼도 14에 나타내었다. 도 9∼도 14는, 각각 시료 No.7∼No.12의 조직 사진을 나타내고, 각 도면에서의 상단, 중단 및 하단의 사진은 임의의 단면에서 촬영한 3개소의 시야의 조직 사진이며, 각각의 도면의 좌측이 배율 2000배, 우측이 배율 5000배로 촬영한 것이다.Observation of the structure of the obtained cylindrical sintered magnet was performed by a reflection electron image (BSE phase) using FE-SEM (field emission scanning electron microscope). Tissue observation was performed on a plane perpendicular to the axial direction of the cylindrical sintered magnet (c-plane), and three tissue photographs were taken at an arbitrary cross section. The results are shown in Figs. 9 to 14. Figs. 9 to 14 show the photographs of the samples Nos. 7 to 12, respectively. The photographs at the top, middle, and bottom in each figure are the photographs of three fields of view taken at arbitrary cross sections, The left side of the drawing is taken at a magnification of 2000 times and the right side is photographed at a magnification of 5000 times.

도 9∼도 12에 있어서, 도면 중 흑색 부분이 3개 이상의 주상의 사이에 존재하는 제2 입계상이며, 흑색을 띤 회색, 회색, 흰색을 띤 회색은 모두 주상이다. 각각의 도면의 우측의 조직 사진에서 주상과 주상의 입계에 존재하는 선형으로 보이는 것이 2개의 주상의 사이에 존재하는 제1 입계상이다.In Figs. 9 to 12, the black part in the figure is a second grain boundary phase existing between three or more pillar-shaped phases, and the grayish gray, gray, and white gray are all the main phases. In the photograph of the tissue on the right side of each of the drawings, what appears linear in the grain boundaries of the main phase and the main phase is the first grain boundary phase existing between the two main phases.

도 9 및 도 10으로부터 밝혀진 바와 같이, 본 발명의 페라이트 소결 자석은, 주상과 2개의 주상의 사이에 존재하는 제1 입계상과, 3개 이상의 주상의 사이에 존재하는 제2 입계상을 가지고 있고, 제2 입계상이 미세하며 산재하고 있었다. 한편, 도 11∼도 14로부터 밝혀진 바와 같이, 비교예의 페라이트 소결 자석은, 제2 입계상이 편재하고 있고, 또한, 현저하게 큰 제2 입계상이 포함되어 있는 경우가 있었다.9 and 10, the ferrite sintered magnet of the present invention has a first grain boundary phase existing between a main phase and two main phase phases and a second grain boundary phase existing between three or more main phases , And the second grain boundary was fine and scattered. On the other hand, as can be seen from Figs. 11 to 14, the ferrite sintered magnet of the comparative example contains the second granular phase unevenly and the second granular phase which is remarkably large.

도 9∼도 14에서의 좌측의 조직 사진(배율 2000배)의 임의의 53×53 ㎛2의 범위에 대하여 2치화 처리를 행하고, 제2 입계상을 배경 화상으로부터 떼어내고, 모든 제2 입계상의 면적과 개수를 구하고, 그 합계 면적과 개수로부터 평균 면적(면적/개수)을 구하였다. 또한, 각각의 도면의 3개소의 시야의 각각의 합계 면적, 개수, 평균 면적의 평균값(3 시야의 평균값)을 구하였다. 그 결과를 표 4에 나타내었다. 또한, 도 9의 상단 좌측의 조직 사진(배율 2000배)의 2치화 처리 후의 화상예를 도 15에 나타내었다. 도 15에서는 화상 처리에 의해 제2 입계상을 백색으로 되도록 표시하고 있다. 이 화상을 화상 해석함으로써, 화상 상의 백색 부분(제2 입계상)의 면적과 개수를 구하였다.A binarization process is performed on an arbitrary 53 × 53 袖 m 2 range of the left side tissue photograph (magnification 2000 times) in Figs. 9 to 14, the second grain boundary phase is removed from the background image, And the average area (area / number) was calculated from the total area and the number. Further, the total area, the number, and the average value of the average area (average value of three fields of view) of each of the three fields of view in each drawing were obtained. The results are shown in Table 4. An example of an image after binarization processing of a tissue photograph (magnification 2000 times) on the upper left side in Fig. 9 is shown in Fig. In Fig. 15, the second grain boundary phase is displayed to be white by image processing. By image analysis of this image, the area and the number of the white portion (second intergranular phase) on the image were obtained.

[표 4][Table 4]

Figure pct00004
Figure pct00004

표 4로부터 밝혀진 바와 같이, 본 발명의 페라이트 소결 자석에서의 제2 입계상의 평균 면적은, 모두 0.2㎛2 미만이며, 각 도면에 있어서 3 시야의 평균값 도 0.2㎛2 미만이었다. 한편, 비교예의 페라이트 소결 자석에서의 제2 입계상의 평균 면적은, 부분적으로 0.2㎛2 미만이 되어 있는 경우도 있지만, 3 시야의 평균값은 모두 0.2㎛2 이상이며, 전체적으로 제2 입계상이 크게 되어 있는 것을 알 수 있다.As can be seen from Table 4, the average area of the second grain boundary phase in the ferrite sintered magnet of the present invention was all less than 0.2 탆 2 , and the average value of the three fields in each of the drawings was also less than 0.2 탆 2 . On the other hand, the average area of the second grain boundary phase in the ferrite sintered magnet of the comparative example may be partially less than 0.2 mu m < 2 & gt ;, but the average value of the three fields is not less than 0.2 mu m 2 , .

또한, 본 발명의 페라이트 소결 자석에서의 제2 입계상의 개수는, 모두 900개 이상인 것에 비해, 비교예의 페라이트 소결 자석에서의 제2 입계상의 개수는 모두 900개 미만이었다.Further, the number of the second grain boundary phases in the ferrite sintered magnet of the present invention was 900 or more in all, whereas the number of the second grain boundary phases in the ferrite sintered magnet of the comparative example was less than 900.

이와 같이, 본 발명의 페라이트 소결 자석은, 소성 공정에 있어서, 1100℃∼소성 온도의 온도 범위에서의 승온 속도를 1℃/분∼4℃/분, 및 소성 온도∼1100℃의 온도 범위에서의 강온 속도를 6℃/분 이상으로 함으로써, 제2 입계상이 산재 한 조직이 되고, 제2 입계상의 평균 면적이 0.2㎛2 미만으로 미세하였다. 또한, 임의의 53×53 ㎛2의 범위 내에 있어서 제2 입계상이 900개 이상으로 분산되어 있었다. 이와 같은 조직을 가지는 것에 의해, 실시예 1에 의해 밝혀진 바와 같이, 높은 Br과 높은 Hk/HcJ를 유지한 채로 HcJ를 향상시킬 수 있다.As described above, in the ferrite sintered magnet of the present invention, in the sintering step, the temperature raising rate in the temperature range of 1100 캜 to the sintering temperature is set to 1 캜 / min to 4 캜 / min and in the temperature range of the sintering temperature to 1100 캜 By setting the cooling rate at 6 DEG C / min or more, the second granular phase was dispersed and the average area of the second granular phase was fine to less than 0.2 mu m < 2 & gt ;. Further, the second grain boundary phase was dispersed in 900 or more within a range of arbitrary 53 x 53 탆 2 . By having such a structure, H cJ can be improved while maintaining a high B r and a high H k / H cJ , as revealed in Example 1. [

한편, 비교예의 페라이트 소결 자석은, 소성 공정에 있어서, 승온 속도 및 강온 속도가 적정하지 않으므로, 제2 입계상이 편재한 조직이 되고, 제2 입계상의 평균 면적이 0.2㎛2 이상으로 컸다. 또한, 임의의 53×53 ㎛2의 범위 내에 있어서 제2 입계상이 900개 미만 밖에 분산되지 않았다. 이와 같은 조직에서는, 실시예 1에 나타낸 바와 같이, HcJ를 향상시킬 수는 없다.On the other hand, in the ferrite sintered magnet of the comparative example, since the heating rate and the rate of temperature decrease were not suitable in the sintering step, the second granular phase became a ubiquitous structure and the average area of the second granular phase was as large as 0.2 탆 2 or more. In addition, within the range of arbitrary 53 x 53 mu m < 2 & gt ;, only less than 900 second grain boundary phases were dispersed. In such an organization, as shown in Example 1, H cJ can not be improved.

실시예 3Example 3

실시예 2의 시료 No.7∼12의 페라이트 소결 자석에 대하여, FE-SEM(전계 방사형 주사 전자 현미경)와 EDX(에너지 분산형 X선 분광법)를 사용하여, 도 9∼도 14에 나타낸 각각의 도면의 전체의 조성과 임의의 주상(2개소)의 조성 및 임의의 제2 입계상의 조성 분석을 행하였다. 조성 분석의 결과를 표 5에 나타내었다. 그리고, 표 5에 나타낸 수치는 모두 원자 비율(%)로 나타낸다. 또한, 전체의 조성에 대해서는 빔 직경을 100㎛, 주상과 제2 입계상에 대하여는 빔 직경을 1㎛로 하였다. 표 중 「N.D.」는 미(未)검출을 나타낸다.The ferrite sintered magnets of sample Nos. 7 to 12 of Example 2 were subjected to FE-SEM (field emission scanning electron microscopy) and EDX (energy dispersive X-ray spectroscopy) The composition of the whole of the drawing, the composition of optional columnar phases (two portions) and the composition of the optional second grain boundary phase were analyzed. The results of the composition analysis are shown in Table 5. The values shown in Table 5 are all represented by atomic ratios (%). The beam diameter was 100 탆 for the entire composition and the beam diameter was 1 탆 for the main phase and the second grain boundary phase. In the table, " N.D. "

[표 5][Table 5]

Figure pct00005
Figure pct00005

표 5로부터 밝혀진 바와 같이, 제2 입계상에는 Si 및 Ca가 반드시 포함되어 있고, Si 및 Ca의 합계량이 제2 입계상 전체의 50 원자% 이상을 차지하고 있었다. 또한, 제2 입계상에는, Fe와 소량의 La가 포함되어 있었다.As can be seen from Table 5, the second grain boundary phase necessarily contains Si and Ca, and the total amount of Si and Ca occupies at least 50 atomic% of the entire second grain boundary phase. Fe and a small amount of La were contained in the second grain boundary phase.

실시예 4Example 4

조성식 Ca1 -x- yLaxAyFe2n - zCoz에 있어서, x=0.5, y=0, z=0.2 및 n=4.8이 되도록 배합하고, 표 6에 나타낸 SiO2 첨가량, CaCO3 첨가량(CaO 환산값), 승온 속도, 강온 속도, 소성 온도로 한 점 이외에는 실시예 1과 동일한 방법에 의해 시료 No.13∼16의 페라이트 소결 자석을 얻었다. 얻어진 페라이트 소결 자석의 Br, HcJ 및 Hk/HcJ의 측정 결과를 표 6에 나타내었다.0, z = 0.2 and n = 4.8 in the composition formula Ca 1 -x- y La x A y Fe 2n - z Co z , and the addition amounts of SiO 2 , CaCO 3 Ferrite sintered magnets of Samples Nos. 13 to 16 were obtained in the same manner as in Example 1, except that the addition amount (in terms of CaO conversion), the heating rate, the cooling rate and the sintering temperature were used. The results of measurement of B r , H cJ and H k / H cJ of the obtained ferrite sintered magnet are shown in Table 6.

[표 6][Table 6]

Figure pct00006
Figure pct00006

[표 6(계속)][Table 6 (continued)]

Figure pct00007
Figure pct00007

본 실시예는, Co의 함유량(z)을 0.2(실시예 1∼3은 z=0.3)로 한 실시예이다. 표 6으로부터 밝혀진 바와 같이, 본 발명의 페라이트 소결 자석은, Co의 함유량(z)을 변화시킨 경우에도, 승온 속도를 1℃ 및 강온 속도를 10℃, 즉 승온 속도를 늦게 하고, 강온 속도를 승온 속도보다 빠르게 함으로써, 승온 속도를 7℃ 및 강온 속도를 4℃로 한 비교예에 의한 페라이트 소결 자석에 비해, Br을 거의 저하시키지 않고, HcJ 및 Hk/HcJ를 향상시킬 수 있다.This embodiment is an example in which the content (z) of Co is 0.2 (z = 0.3 in Examples 1 to 3). As can be seen from Table 6, even when the content (z) of Co is changed, the ferrite sintered magnet of the present invention has a temperature raising rate of 1 占 폚 and a temperature decreasing rate of 10 占 폚, It is possible to improve H cJ and H k / H cJ substantially without lowering B r as compared with the ferrite sintered magnet according to the comparative example in which the heating rate is 7 ° C and the cooling rate is 4 ° C.

그리고, 시료 No.13 및 14에 대해서는 조직 사진을 나타내고 있지 않지만, 이들 페라이트 소결 자석은, 주상과 2개의 주상의 사이에 존재하는 제1 입계상과, 3개 이상의 주상의 사이에 존재하는 제2 입계상을 가지고, 임의의 단면에 있어서, 상기 제2 입계상이 산재하고 있고, 상기 제2 입계상의 평균 면적이 0.2㎛2 미만인 것을 확인하고 있다.These ferrite sintered magnets are composed of the first granular phase existing between the main phase and the two main phases and the second granular phase existing between the two main phases, It is confirmed that the second grain boundary phase is scattered on an arbitrary section with the grain boundary phase and the average area of the second grain boundary phase is less than 0.2 占 퐉 2 .

실시예 5Example 5

조성식 Ca1 -x- yLaxAyFe2n - zCoz에 있어서, x=0.5, y=0.05, z=0.3 및 n=5.3이며, A 원소로서 Ba 및/또는 Sr을 표 7에 나타낸 바와 같이 배합하고, 표 7에 나타낸 SiO2 첨가량, CaCO3 첨가량(CaO 환산값), 승온 속도, 강온 속도, 소성 온도로 한 점 이외에는 실시예 1과 동일한 방법에 의해 시료 No.17∼22의 페라이트 소결 자석을 얻었다. 얻어진 페라이트 소결 자석의 Br, HcJ 및 Hk/HcJ의 측정 결과를 표 7나타내었다.The composition formula Ca 1 -x- y La x A y Fe 2n - in the z Co z, x = 0.5, y = 0.05, z = 0.3 and n = 5.3 and, Ba and / or Sr as the element A as shown in Table 7 The same procedure as in Example 1 was carried out except that SiO 2 addition amount, CaCO 3 addition amount (CaO conversion value), heating rate, reduction temperature and firing temperature shown in Table 7 were used and ferrite of samples No. 17 to 22 A sintered magnet was obtained. Table 7 shows the results of measurement of B r , H cJ and H k / H cJ of the resulting ferrite sintered magnet.

[표 7][Table 7]

Figure pct00008
Figure pct00008

[표 7(계속)][Table 7 (continued)]

Figure pct00009
Figure pct00009

본 실시예는, A 원소(y=0.05)를 함유하는 경우의 실시예이다. 표 7로부터 밝혀진 바와 같이, 본 발명의 페라이트 소결 자석은, A 원소를 함유하는 경우에도, 승온 속도를 1℃ 및 강온 속도를 10℃, 즉 승온 속도를 늦게 하고, 강온 속도를 승온 속도보다 빠르게 함으로써, 승온 속도를 7℃ 및 강온 속도를 4℃로 한 비교예에 의한 페라이트 소결 자석에 비해, Br을 거의 저하시키지 않고, HcJ 및 Hk/HcJ를 향상시킬 수 있다.This embodiment is an embodiment in which the element A (y = 0.05) is contained. As can be seen from Table 7, even when the ferrite sintered magnet of the present invention contains element A, the rate of temperature rise is set to 1 占 폚 and the rate of temperature decrease to 10 占 폚, , H cJ and H k / H cJ can be improved without substantially decreasing B r as compared with the ferrite sintered magnet according to the comparative example in which the heating rate is 7 ° C and the cooling rate is 4 ° C.

그리고, 시료 No.17∼19에 대해서는 조직 사진을 나타내고 있지 않지만, 이들 페라이트 소결 자석은, 주상과 2개의 주상의 사이에 존재하는 제1 입계상과, 3개 이상의 주상의 사이에 존재하는 제2 입계상을 가지고, 임의의 단면에 있어서, 상기 제2 입계상이 산재하고 있고, 상기 제2 입계상의 평균 면적이 0.2㎛2 미만인 것을 확인하고 있다.These ferrite sintered magnets are composed of the first granular phase existing between the main phase and the two main phases and the second granular phase existing between the two main phases, It is confirmed that the second grain boundary phase is scattered on an arbitrary section with the grain boundary phase and the average area of the second grain boundary phase is less than 0.2 占 퐉 2 .

[산업상 이용가능성][Industrial applicability]

본 발명에 의한 페라이트 소결 자석은, 각종 모터, 발전기, 스피커 등의 자동차용 전장 부품, 전기 기기용 부품 등에 바람직하게 이용할 수 있고, 특히, 이들 부품의 소형·경량화, 고능률화에 기여할 수 있다.The ferrite sintered magnet according to the present invention can be suitably used for automobile electric parts such as various motors, generators, and speakers, and parts for electric devices. Particularly, the ferrite sintered magnet can contribute to reduction in size, weight and high efficiency of these parts.

Claims (7)

육방정(六方晶)의 M형 마그네토플럼바이트(magnetoplumbite) 구조를 가지는 페라이트(ferrite)로 이루어지는 주상(主相)과, 2개의 주상의 사이에 존재하는 제1 입계상(粒界相)과, 3개 이상의 주상의 사이에 존재하는 제2 입계상을 가지고, 임의의 단면에 있어서, 상기 제2 입계상이 산재(散在)하고 있고, 상기 제2 입계상의 평균 면적이 0.2㎛2 미만인 페라이트 소결 자석을 제조하는 방법으로서,
Ca, La, Ba 및/또는 Sr인 A 원소, Fe 및 Co의 금속 원소의 원자 비율을 나타내는 일반식: Ca1 -x- yLaxAyFe2n - zCoz에 있어서,
상기 1-x-y, x, y 및 z, 및 몰비를 나타내는 n이,
0.3≤1-x-y≤0.65,
0.3≤x≤0.65,
0≤y≤0.2,
0.25≤z≤0.65, 및
4.5≤n≤7
을 만족시키도록 원료 분말을 준비하는 공정;
상기 원료 분말을 하소(calcination)하여, 하소체를 얻는 하소 공정;
상기 하소체를 분쇄하여, 분말을 얻는 분쇄 공정;
상기 분말을 성형하여, 성형체를 얻는 성형 공정; 및
상기 성형체를 소성(燒成)하여, 소결체를 얻는 소성 공정
을 포함하고,
상기 하소 공정 후, 성형 공정 전에 있어서, 상기 하소체에, 하소체 100 질량%에 대하여, 0질량%∼1.8질량%의 SiO2 및 CaO 환산으로 0질량%∼2질량%의 CaCO3를 첨가하고, 및
상기 소성 공정에 있어서, 1100℃∼소성 온도의 온도 범위에서의 승온(昇溫) 속도를 1℃/분∼4℃/분, 및 소성 온도∼1100℃의 온도 범위에서의 강온(降溫) 속도를 6℃/분 이상으로 하는, 페라이트 소결 자석의 제조 방법.
A main phase composed of a ferrite having a hexagonal M type magnetoplumbite structure and a first grain boundary phase existing between two columnar phases and a second phase boundary between the two main phases, having a second grain boundary phase existing between the at least three circumferentially, in any cross section, and the second grain boundary phase is dispersed (散在) and have an average area of the second grain boundary phase 0.2㎛ 2 is less than the ferrite sintered A method of manufacturing a magnet,
In the general formula: Ca 1 -x- y La x A y Fe 2n - z Co z , which represents the atomic ratio of the metal elements of elements A, Ca, La, Ba and / or Sr,
Wherein 1-xy, x, y and z, and n representing the mole ratio,
0.3? 1-xy? 0.65,
0.3? X? 0.65,
0? Y? 0.2,
0.25? Z? 0.65, and
4.5? N? 7
To prepare a raw material powder;
A calcination step of calcining the raw material powder to obtain a calcined body;
A pulverizing step of pulverizing the calcined body to obtain a powder;
A molding step of molding the powder to obtain a molded body; And
A sintering step of sintering the molded body to obtain a sintered body,
/ RTI >
0% by mass to 1.8% by mass SiO 2 and 0% by mass to 2% by mass CaCO 3 in terms of CaO are added to the calcined body after 100% by mass of the calcined body after the calcining step , And
In the firing step, the temperature raising rate in the temperature range of 1100 ° C to the firing temperature is set to 1 ° C / min to 4 ° C / min, and the temperature decreasing rate in the temperature range of firing temperature to 1100 ° C is set to 6 Lt; RTI ID = 0.0 > C / min / min. ≪ / RTI >
제1항에 있어서,
상기 SiO2의 첨가량이 1 질량%∼1.8 질량%, 및 상기 CaCO3의 첨가량이 CaO 환산으로 1 질량%∼2질량%인, 페라이트 소결 자석의 제조 방법.
The method according to claim 1,
Wherein the amount of SiO 2 added is 1% by mass to 1.8% by mass, and the amount of CaCO 3 added is 1% by mass to 2% by mass in terms of CaO.
제2항에 있어서,
상기 SiO2의 첨가량이 1.1 질량%∼1.6 질량%, 및 상기 CaCO3의 첨가량이 CaO 환산으로 1.2 질량%∼2 질량%인, 페라이트 소결 자석의 제조 방법.
3. The method of claim 2,
Wherein the amount of the SiO 2 added is 1.1% by mass to 1.6% by mass, and the amount of CaCO 3 added is 1.2% by mass to 2% by mass in terms of CaO.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제2 입계상이, 임의의 단면(斷面)의 53×53 ㎛2의 범위 내에 900개 이상 존재하는, 페라이트 소결 자석의 제조 방법.
4. The method according to any one of claims 1 to 3,
Wherein the second granular phase is present in an amount of not less than 900 in a range of 53 x 53 mu m 2 of an arbitrary cross section.
육방정의 M형 마그네토플럼바이트 구조를 가지는 페라이트로 이루어지는 주상과, 2개의 주상의 사이에 존재하는 제1 입계상과, 3개 이상의 주상의 사이에 존재하는 제2 입계상을 가지고, 임의의 단면에 있어서, 상기 제2 입계상이 산재하고 있고, 상기 제2 입계상의 평균 면적이 0.2㎛2 미만인, 페라이트 소결 자석.A columnar phase composed of ferrite having a hexagonal M type magnetron plumbite structure, a first granular phase existing between the two columnar phases and a second granular phase existing between the three or more columnar phases, Wherein the second granular phase is dispersed and the average area of the second granular phase is less than 0.2 占 퐉 2 . 제5항에 있어서,
상기 페라이트 소결 자석이,
Ca, La, Ba 및/또는 Sr인 A 원소, Fe 및 Co의 금속 원소의 원자 비율을 나타내는 일반식: Ca1 -x- yLaxAyFe2n - zCoz에 있어서, 상기 1-x-y, x, y 및 z, 및 몰비를 나타내는 n이,
0.3≤1-x-y≤0.75,
0.2≤x≤0.65,
0≤y≤0.2,
0.25≤z≤0.65, 및
3≤n≤6을 만족시키는 Ca, La, Ba 및/또는 Sr인 A 원소, Fe 및 Co와, 0질량%∼1.8질량%의 SiO2를 함유하는, 페라이트 소결 자석.
6. The method of claim 5,
Wherein the ferrite sintered magnet comprises:
Ca 1 -x- y La x A y Fe 2n - z Co z representing atomic ratios of metal elements of elements A, Ca, La, Ba and / or Sr, , x, y and z, and n representing the molar ratio,
0.3? 1-xy? 0.75,
0.2? X? 0.65,
0? Y? 0.2,
0.25? Z? 0.65, and
Fe and Co, and 0 mass% to 1.8 mass% SiO 2 , which are Ca, La, Ba and / or Sr, satisfying 3? N? 6.
제5항 또는 제6항에 있어서,
상기 제2 입계상이, 임의의 단면의 53×53 ㎛2의 범위 내에 900개 이상 존재하는, 페라이트 소결 자석.
The method according to claim 5 or 6,
Wherein the second grain boundary phase is present in at least 900 areas within a range of 53 x 53 mu m 2 of an arbitrary section.
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